90MWp太阳能并网光伏电站项目升压站及光伏区防雷接地工程施工方案.docx

90MWP太阳能并网光伏电站项目升压站及光伏区防雷接地工程施工方案1.1 概述根据本项目地形特征、地质特点及设施分区，拟在升压站采用提前放电式避雷针方式；接地则沿厂区道路、升压站、太阳电池方阵区域埋设水平接地网，太阳电池方阵内部区域主要采用太阳能电池板支架作为太阳电池方阵的水平接地带，太阳能电池组件和太阳能电池板支架的连接采用红绿接地线连接，并按规定间距埋设垂直接地体和接地模块，最终满足接地电阻值要求，太阳能电池方阵采用各个方阵分别独立组成一个的接地网的接地方式，接地电阻均4欧姆。1. 2防雷接地设计方案1、光伏方阵接地工程本次投标包括石林光伏后期90MWp工程90个光伏方阵的接地施工及验收，范围如下：根据本招标文件要求，提供光伏方阵、逆变器及箱变的接地网技术方案及施工图纸，负责该项目的材料采购及施工，并委托云南省电力行业认可的具有相关资质的第三方检测单位进行检测，并提供报告；负责技术资料整理，直至正式交接验收。2、HOkV升压站防雷接地工程根据招标文件要求，供接地材料，并负责完成以下部分的防雷接地工作：(1) HOkV升压站提前放电式避雷针(1颗)独立接地网技术方案、图纸。(2) IlOkV升压站主接地网已在一期建成。本期工程投标方负责建筑物室内接地干线的施工，还包括建筑物接地干线与升压站主接地网的连接；升压站提前放电避雷针(1颗)及安装塔架的采购、安装。(3)升压站提前放电式避雷针独立接地网施工。包括施工完毕后的接地电阻、接触电势和跨步电势的测试。(4)包括全部防雷接地设备材料的接货、工地卸车、现场开箱清点及验收、保管、维护、安装、调试、试运行、验收直至移交招标方前的全部工作。投标人自备安装、调试所需的所有设备，并负责消耗性材料和装置性材料的的采购、运输、检验、保管、维护和现场加工和处理。防雷接地系统的安装内容包括：提前放电避雷针安装测试验收工程和接地系统安装测试验收工程。具体量见下表1.4-1、表1.4-2o表1.4-1防雷系统安装调试施工量(以施工图为准)序号名称型号及规格单位数量备注1感应型提前放电避雷针针高12m套1表1.4-2接地系统的安装及调试施工量（以施工图为准）序号名称型号及规格单位数量备注1垂直接地极复合接地极铜直钢，3而根根720光伏方阵用2ALG防腐禺子接地体6m根铜制根180光伏方阵用3物理接地模块260xl000根720光伏方阵用4黄绿接地线J/BV-3OO/500V50mm2km0.5光伏方阵用5热镀锌扁钢-40x4km1升压站用6热镀锌扁钢-60x6km0.22升压站用7热镀锌扁钢-40x6km0.4升压站用8热镀锌扁钢-40x4km135光伏方阵用9热镀锌扁钢-40x6km9逆变器室1O土壤改艮剂SWL-GKg541203kgm11放热焊接模具SBR2-172404套150FW-200PlO12焊粉SW-200P10袋720013模具夹HK套5014工具箱TB016套30L3施工准备1、材料要求所有接地体用材料扁钢、角钢、圆钢、钢管等必须是热镀锌材料，并应符合设计规定要求，产品必需有材质检验证明及产品出厂合格证。2、所用材料铜包钢、铜包钢绞线等，应符合设计规定。产品应有材质检验证明及产品出厂合格证。辅料螺栓、垫圈、弹簧垫圈、U型螺栓、元宝螺栓、支架等。沥青漆，混凝土支架，预埋铁件，小线，水泥，砂子，塑料管，红油漆、白油漆、防腐漆、银粉，黑色油漆等。3、常用工具常用电工工具、手锤、钢锯、锯条、压力案子、铁锹、铁镐、大锤、夯桶。线坠、卷尺、大绳、粉线袋、绞磨（或倒链）、紧线器、电锤、冲击钻、电焊机、电焊工具等。1.4作业条件1、接地体作业条件：按设计位置清理好场地,底板筋与柱筋连接处已绑扎完,桩基内钢筋与柱筋连接处已绑扎完。2、接地干线作业条件：支架安装完毕,保护管已预埋,土建抹灰完毕。3、支架安装作业条件：各种支架已运到现场，结构工程已经完成,室外必须有脚手架或爬梯。4、防雷引下线暗敷设作业条件：建筑物（或构筑物）有脚手架或爬梯，达到能上人操作的条件,利用主筋作引下线时，钢筋绑扎完毕，5、防雷引下线明敷设作业条件：支架安装完毕，建筑物（或构筑物）有脚手架或爬梯达到能上人操作的条件,土建外装修完毕。6、避雷带与均压环安装作业条件：土建圈梁钢筋正在绑扎时，配合作此项工作。7、避雷网安装作业条件：接地体与引下线必须做完,支架安装完毕,具备调直场地和垂直运输条件，8、避雷针安装作业条件：接地体及引下线必须做完，需要脚手架处，脚手架搭设完毕,土建结构工程已完，并随结构施工做完预埋件。1.5施工安装流程1.6接地体安装工艺1、接地体（极）应符合设计图纸及国家标准要求，所有的金属部件应镀锌。2、接地体的埋设深度其顶部距地面不应小于600mm,角铁及钢管接地体应垂直配置。3、太阳能光伏电站必须作可靠的接地，包括太阳能电池板支架、控制机房及控制柜等供电设备，应采用双路接地，确保接地的可靠性，各台设备不得串联接地，应由不小于16mm2多股铜芯线与接地干线可靠连接，与接地端子的连接应采用压接，压接端子的规格与被压接的导线截面相符合，接地线在引出地面处应有防损伤、防腐蚀措施，铜芯绝缘导线应有塑料管保护。4、接地系统的检验，最后用接地摇表摇测接地体电阻阻值应不大于4（接地电阻应在回填两天后且不得在雨天后进行测量）。5、垂直接地体长度不应小于2500mm其相互之间间距一般不应小于5000mmo6、接地体埋设位置距建筑物不应小于1500mm,遇垃圾、灰渣等埋设接地体时，应换土，并分层夯实。7、接地体的连接应采用焊接、焊接处焊缝应饱满并有足够强度，不得有夹渣、裂纹、虚焊、气孔等缺陷，焊接处的焊渣敲尽后，刷沥青漆做防腐处理。8、采用搭接焊接时，其焊接长度不小于镀锌扁钢宽度的2倍，三面焊接，敷设前扁钢需调直，焊弯不得过死，直线段上下不应有明显弯曲，并应立放。9、采用化学方法降低土壤电阻率时，选用的降阻剂应对金属的腐蚀弱，水溶性成分含量低。10、接地体目前施工选用镀锌角铁，规格50><50X5,长度不小于250Onmb一端应加工成尖头形状。11、根据设计图要求对接地体的线路进行测量划线，在线路上挖深60080Onlnb宽50Omm的接地极沟，在需要打入接地体挖600X600X1200或600×600×1500mm的接地体坑。12、接地极沟、接地体坑挖好后，应立即安装接地体和敷设接地扁铁，防止土方坍塌。先将接地体放于接地极坑的中心线，打入地下，一人扶接地体，一人用大锤敲打接地体的顶部，当接地体的顶端距离地面60OnlnI时停止打入。如需添加降阻剂，将降阻剂均匀撒在接地体周围，用士将接地体坑回填。1、人工接地体（极）安装（1）材料加工接地体的加工根据设计要求的数量，材料规格进行加工,长度不应小于2.5%（本工程采用厂家成套接地极）。人工接地体（极）的最小尺寸见表L4-3所示。（铜包钢接地体应符合圆钢要求）表1.4-3接地体和接地线的最小规格种类、规格及单位地上地卜室内室外客流电流回路直流电流回国乍L彳仝（mm）681012屉乍Xlznmmmz(x圆度截m2厚6O3100410041006(mm)-度（mm）嚏厚离5.2.52.53.564.5（2）挖沟根据设计图要求，对接地体（网）的线路进行测量弹线,在此线路上挖掘深为O.8lm,宽为0.5m的沟，沟上部稍宽,底部如有石子应清除，见图L4T所示。本工程因土质大部分为岩石层，所以实际挖沟深度及宽度应以现场实际为准。接地装置完毕后填埋图1.4-1（3）安装接地体（极）1）沟挖好后，应立即安装接地体和敷设接地线，防止土方坍塌。2）先将接地体放在沟的中心线上，打入地中，一般采用手锤打入，一人扶着接地体，一人用大锤敲打接地体顶部。为了防止将接地极打劈，可加一护管帽套入接地管端。3）使用手锤敲打接地体时要平稳，锤击接地体正中，不得打偏，应与地面保持垂直，当接地体顶端距离地60OnlnI时停止打入。（4）接地体间的水平连铸铜包钢敷设铜包钢敷设前应调直，然后将铜包钢放置于沟内，依次将铜包钢与接地极热熔焊药焊接。焊好后清除药皮，刷沥青做防腐处理，并将接地线引出至需要位置，留有足够的连接长度，以待使用见图L4-2所示。图1.4-21接地体；2一自然地坪；3一焊接处（5）核验接地体（线）接地体连接完毕后，应及时请业主及总包进行隐检、接地体材质、位置、焊接质量，接地体（线）的截面规格等均应符合设计及施工验收规范要求，经检验合格后方可进行回填，分层夯实。最后，将接地电阻摇测数值填写在隐检记录上。2、接地体间接地干线的安装（1）接地干线的安装应符合以下规定1）接地干线穿墙时，应加套管保护，跨越伸缩缝时，应做煨弯补偿。2）接地干线应设有为测量接地电阻而预备的断接卡子，一般采用暗盒装入，同时加装盒并做上接地标记。3）接地干线跨越门口时应暗敷设于地面内（做地面以前埋好）。4）接地干线距地面应不小于200mm,距墙面应不小于IOmnb支持件应采用40m><4的扁钢，尾端应制成燕尾状,入孔深度与宽度各为50m,总长度为70mmo支持件间的水平直线距离一般为1m,垂直部分为1.5m,转弯部分为0.5mo5）接地干线敷设应平直，水平度与垂直度允许偏差2/1000,但全长不得超过IOmn1。转角处接地干线弯曲半径不得小于扁钢厚度的2倍。6）接地干线应刷黑色油漆，油漆应均匀无遗漏，但断接卡子及接地端子等处不得刷油漆。（2）接地干线安装根据DL/T621-1997规范规定，通常情况下，有效接地和低电阻接地系统中发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻宜符合以下要求：R2000Io该站要求接地电阻不大于O.5oD水平接地极a.水平接地极选用-60X6热镀锌扁钢，外围地网包裹土壤改良剂，水平接地网的埋设深度一般为-08叫但在公路下面的宜埋深Im以下,部分确实不能开挖的区域可适当降低开挖深度。b.太阳能电池方阵区域由于不能开挖，采用-40X4镀锌扁钢将基座焊接在一起，同时间隔一定距离布置铜包钢接地极，采用-40X4镀锌扁钢与基座连接。c.电气设备的外壳、构架的绝缘子挂环以及金属围栏和金属门窗等，都应按规定可靠接地，并通过接地扁钢与主接地网相连。d.屋内电气设备接地干线应至少通过两点与主接地网相连。e.接地用扁钢、钢管等均应热镀锌。f.减小边角接触电势。接地网的边角处应按规程作成圆弧形。g.所有电气设备及设备构架均应以两点与主网的不同两条接地干线可靠连接。对于裸露的接地线部分，要求隔15100mm的距离分别刷黄色漆和绿色漆。h.接地点连接处应进行防锈处理（涂环氧煤沥青）。1.1 顶避雷带引下线与屋内接地环网引下线应分开。j.防雷保护和接地装置施工必须符合电气装置安装工程施工及验收规范的要求。2）垂直接地极鉴于主地网面积大、土壤电阻率高的特点，垂直接地极选用ALG防腐离子接地体，并作如下布置：a.在主地网周围布置6mALG防腐离子接地体，加大地网的泄流纵深，稳定泄流。ALG防腐离子接地体应该选在屏蔽较小的位置，间距至少应大于其2倍长度。b.太阳能电池板区域安装铜包钢接地极，具体安装方法和布置位置见图纸。c.ALG防腐离子接地体ALG防腐离子接地体是当今世界上最先进，降阻、泻流、防腐效果最好，最稳定，使用寿命最长的接地材料。其基本原理是利用电极单元内的化学物质进行吸水保水的特性保持周围土壤的含水量，同时向周围的土壤中释放电解离子，增大周围土壤中的离子浓度，进一步降低土壤的电阻率，同时跟电极单元配套的HC高能回填料具有极强的导电泻流能力、防腐能力、很低的接触电阻（颗粒大小只有200目）和极强的保持水分的能力，进一步强化了该系统的性能。ALG防腐离子接地体为直轴型，长3m、直径0.057.通过毛细原理实现水分保留，无论天气或周围环境如何变化，都能使土壤保持一定的湿度，以达到最佳的导电状态，且能随着时间的推移，逐渐扩大周围土壤的导电围。ALG防腐离子接地体通过IS09001质量体系认证。ALG防腐离子接地体具有如下优点：有源接地系统不断把水分和导电离子补充到土壤中；随时间的流逝，系统的性能进一步提高；系统的稳定性能不随季节的变换而改变；棒体内外均使用军工技术进行防腐处理，保证30年无需维护，保证使用寿命达到30年；没有危险材料或腐蚀性化学品；抗直击雷感应脉冲袭击。接地极配套接地检测井在保护电极单元的同时方便定期进行地网性能检测。HC高能回填料以火山灰作用形成的天然粘土为主要原料，经特殊配方加工后，具有良好的导电性，提高了接地系统的性能。HC高能回填料的优点：极高的导电性（调浆后电阻率W05Qm）;改善接地系统的性能；保护以金属为主材的ALG防腐离子接地体；在ALG防腐离子接地体和大地之间建立电气连接。接地干线应与接地体连接的扁钢相连接，它分为室内与室外连接两种，室外接地干线与支线一般敷设在沟内。室内的接地干线多为明敷，但部分设备连接的支线需经过地面，也可以埋设在混凝土内。（3）室外接地干线敷设1）首先进行接地干线的调直、测位、打眼、煨弯，并将断接卡子及接地端子装好。2）敷设前按设计要求的尺寸位置先挖沟,然后将扁钢放平埋入。回填土应压实但不需打夯，接地干线末端露出地面应不超过0.5m,以便接引地线。（4）室内接地干线暗敷设1）预留孔与埋设支持件：按设计要求尺寸位置，预留出接地线孔，预留孔的大小应比敷设接地干线的厚度、宽度各大出6mm以上。其方法有以下三种：2）施工时可按上述要求尺寸截一段铜包钢或钢绞线预埋在墙壁内，当混凝土还未凝固时，抽动铜包钢以便待凝固后易于抽出。3）将铜包钢上包一层油毛毡或几层牛皮纸后埋设在墙壁内，预留孔距墙壁表面应为1520m04）保护套可用厚Imm以上铁皮做成方形或圆形，大小应使接地线穿入时，每边有6mm以上的空隙。（5）支持件固定根据设计要求先在豉墙（或加气混凝土墙、空心砖墙）上确定坐标轴线位置，然后随砌墙将预制成50mm×50mm的方木样板放入墙内，待墙砌好后将方木样板剔出，然后将支持件放入孔内，同时洒水淋湿孔洞，再用水泥砂浆将支持件埋牢，待凝固后使用。现浇混凝土墙上固定支架，先根据设计图要求弹线定位，钻孔，支架做燕尾埋入孔中，找平正，用水泥砂浆进行固定。3、接地体间的扁钢敷设扁钢敷设前应调直，然后将扁钢放置于接地极沟内，依次将扁钢与接地体用电焊焊接，扁钢应立放而不可平放，立放时散流电阻较小，焊接时应将扁钢拉直，焊好后清除焊渣,刷沥青漆做防腐处理，将接地体线联接在接地极上并引出至需要的位置，留有足够的连接长度，引入配电室电缆沟内。检验接地体：接地体连接完毕后，应及时请质检部门（工程监理）进行隐检，接地体材质、位置、焊接质量、接地体截面规格等均应符合设计及施工验收规范要求，经检验合格后方可进行回填，分层夯实，最后将接地体电阻摇测数值填写在隐检记录上（接地电阻应在回填两天后且不得在雨天后进行测量）。4、太阳能方阵钢结构支架与接地干线连接使用35三2多股铜芯线将太阳能控制器、电池组件支架与接地干线可靠连接，与接地端子的连接应采用压接，压接端子的规格与被压接的导线截面相符合，接地线在引出地面处应有防损伤、防腐蚀措施，铜芯绝缘导线应有塑料管保护。多台设备不得串联接地，必须单独引接地线。5、放热焊接一种安全、简便、高效、环保的金属连接技术。它的基本原理是利用铝和氧化铜之间发生的置换反应产生液态高温铜，同时利用反应产生的大量热量将需要连接的金属连接处融化，最后冷却成模。放热焊接的适用面非常广，可以适用于各种铜、铁、钢及铁合金等材质的金属之间的电气连接。常规的铁轨、螺纹钢、钢管、管道等都在此列。使用SUNLIGHT放热焊接具有以下优点：D操作安全，不需要其他保护措施，适用于各种环境。2）操作简便，任何人员经过简单培训即可使用，不需要任何专业技术知识，人工成本很低。3）不需要外接能源，施工条件无特殊要求。4）工具简单轻巧易携，不需要大型施工配套设备。5）连接速度快、效率高（平均连接一个焊点只需要两分钟），大大缩短工期。6）应用范围广，可用于各种铜材、钢材材料的金属制品之间的连接。7）连接器为纯度高达97%的金属铜，化学性质稳定，在高温和低温的条件下表现也很稳定，耐腐蚀性强。8）连接器以金属键形式连接，强度高，不松脱。9）连接器本身的载流能力大于导线本身的载流能力，节约导线材料。10）连接器电气性质稳定，耐冲击电流能力超过导线本身，能经受多次大浪涌电流冲击而不退化。11）焊接结果质量稳定，施工风险小。12）无污染，对人体无害。1.7 接地安装质量标准1、保证项目(I)材料的质量符合设计要求，接地电阻必须符合设计要求。接至电气设备、器具和可拆卸的其他非带电金属部件接地的分支线，必须直接与接地干线相连，严禁串联连接。(2)检验方法：实测或检查接地电阻测试记录、安装记录。2、基本项目(1)避雷针(网)及其支持件安装位置正确，固定可靠,防腐处理良好，针体垂直，避雷网规格尺寸正确，防雷接地引下线应牢固可靠且不少于两点与接地干线连接。(2)接地线焊接应呈鱼鳞状、无焊瘤、夹渣、裂纹、裂缝等缺陷，螺栓连接紧固可靠，有防松措施。(3)检查方法：观察检查。3、检查项目接地安装位置正确，连接牢固，接地体距地面不小于600mm,隐蔽工程记录齐全、准确，搭接长度22b(b为扁钢宽度)扁钢搭接焊接三边。4、质量记录(1)镀锌扁钢或角铁材质证明及产品出厂合格证(2)防雷及接地施工预检、自检、隐蔽记录齐全(3)设计变更洽商记录，竣工图(4)防雷接地分项工程质量检验评定表1.8 成品保护1、接地体(1)其它工程在挖土方时，注意不要损坏接地体。(2)安装接地体时，不得破坏散水和外墙装修。(3)不得随意移动已经绑好的结构钢筋。2、支架：(1)剔洞时，不应损坏建筑物的结构。(2)支架稳注后，不得碰撞松动。(3)防雷引下线明(明)敷设：(4)安装保护管时，注意保护好土建结构及装修面。(5)拆架子时不要磕碰引下线。3、避雷网敷设(1)遇坡顶瓦屋面，在操作时应采取措施，以免踩坏屋面瓦。(2)不得损坏外檐装修。(3)避雷网敷设后，应避免砸碰。(4)拆除脚手架时，注意不要碰坏避雷针。(5)注意保护土建装修。4、接地干线安装(1)电气施工时，不得磕碰及弄脏墙面。(2)喷浆前，必须预先将接地干线纸包扎好。(3)拆除脚手架或搬运物件时，不得碰坏接地干线。(4)焊接时注意保护墙面措施。1.9 应注意的质量问题1、接地体(1)接地体埋深或间隔距离不够。按设计要求执行。(2)焊接面不够，药皮处理不干净，防腐处理不好，焊接面按质量要求进行纠正，将药皮敲净，做好防腐处理。(3)利用基础、梁柱钢筋搭接面积不够，应严格按质量要求去做。2、支架安装(1)支架松动，混凝土支座不稳固。将支架松动的原因找出来，然后固定牢靠；混凝土支座放平稳。(2)支架间距(或预埋铁件)间距不均匀，直线段不直,超出允许偏差。重新修改好间距，将直线段校正平直，不得出出允许编差。(3)焊口有夹渣、咬肉、裂纹、气孔等缺陷现象。重新补焊，不允许出现上述缺陷。(4)焊接处药皮处理不干净，漏刷防锈漆。应将焊接处药皮处理干净，补刷防锈漆。(5)防雷引下线暗(明)敷设。(6)焊接面不免，焊口有夹渣、咬肉、裂纹、气孔及药皮处理不干净等现象。应按规范要求修补更改。(7)漏刷防锈漆，应及时被刷。(8)主筋错位，应及时纠正。(9)引下线不垂直，超出允许偏差。引下线应横平竖直。超差应及时纠正。3、避雷网敷设(1)焊接面不免，焊口有夹渣、咬肉、裂纹、气孔及药皮处理不干净等现象。应按规范要求修补更改。(2)防锈漆不均匀或有漏刷处，应刷均匀，漏刷处补好。(3)避雷线不平直、超出允许偏差，调整后应横平竖直,不得超出允许偏差。(4)卡子螺丝松动，应及时将螺丝拧紧。(5)变形缝处未做补偿处理，应补做。4、避雷带与均压环(1)焊接面不够，焊口有夹渣、咬肉、裂纹、气孔等，应按规范要求修补更好。(2)钢门窗、铁栏杆接地引线遗漏，应及时补上。(3)圈梁的接头未焊，应进行补焊。5、避雷针制作与安装(1)焊接处不饱满，焊药处理不干净，漏刷防锈漆。应及时予以补焊，将药皮敲净，刷上防锈漆。(2)针体弯曲，安装的垂直度超出允许偏差。应将针体重新调直，符合要求后再安装。(1)铜包钢不平直，应重新进行调整。(2)接地端子漏垫弹簧垫，应及时补齐。(3)焊口有夹渣、咬肉、裂纹、气孔及药皮处理不干净等现象。应按规范要求修补更改。(4)漏刷防锈漆处，应及时补刷。(5)独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口保护距离不符合规定。其距离应大于3m,当小于3m时，应采取均压措施或铺设卵石或沥青地。