近日，距离武汉5000多公里之外的阿联酋阿布扎比，一座2.1吉瓦的全球最大单体光伏电站并网发电。该项目有380万块组件、3万组跟踪支架、8000台逆变器。占地面积21.18平方公里，相当于3000个足球场，未来将满足16万户当地家庭的用电。这座“巨无霸”光伏电站，设计、建造几乎采用了光伏行业的最高标准。其顺利并网发电背后，“武汉设计”代表企业长江设计集团全程参与，负责电站最重要的光伏发电区和升压站两项工程的整体设计。
党的二十大报告提出，加快发展方式绿色转型。推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。加快推动产业结构、能源结构、交通运输结构等调整优化。深入推进能源革命。加快规划建设新型能源体系。
据了解，从前期勘察到项目策划、设计和实施，长江设计集团项目团队“接力”驻守阿布扎比近四年。这项全球最大的光伏项目设计标准高、监理严苛、材料复杂、施工难度大、气候恶劣，项目克服重重困难，在“一带一路”打响“武汉设计”的绿色能源品牌。
据悉，长江设计集团完成全球最大单体光伏项目后，还将在“一带一路”承接诸多新的光伏项目。
众多在汉企业也在积极进军新能源领域。三峡集团新能源布局覆盖陆上风电、海上风电、光伏发电、抽水储能、氢能、储能等多个领域，前不久，16兆瓦大容量海上风电机组在福建的三峡海上风电国际产业园下线，是目前全球单机容量最大、叶轮直径最大、单位兆瓦重量最轻的风电机组；三峡集团和中广核集团共同投资建设、中南电力设计院负责设计的世界最大、亚洲首个海上风电柔性直流输电工程——江苏如东海上风电柔性直流输电工程，实现了远距离、大容量海上风电经柔性直流送出的核心技术突破；“建桥国家队”中铁大桥局去年完成了7个海上风电项目，在国内海上风电施工拥有举足轻重的地位，企业还将投资新一代海上风电安装船；中铁科工研制生产800吨海上风电安装专用起重机，600吨绕桩海工吊机等海上风电安装装备，在海上风电场实现应用。
参与设计光伏行业“世界之最”
在项目上待了626天，长江设计集团机电院综合能源部副主任陶守元前不久刚回武汉。
谈起沙漠中的光伏电站建设，他表示：“当地的热完全是‘烧烤’模式，人在室外待十几分钟必须进屋，施工人员得避开午间高温时段施工。”原本在武汉不怕热、不怕晒的他，每天老老实实做好全方位防晒才敢出门，“裸露在外的只有眼睛，因为皮肤很容易晒伤”。
最难的不只是恶劣的建设环境，还有全球最大单体光伏电站各项创纪录的设计、设备带来的挑战。
陶守元说，项目采用的主变压器、箱式变电站均为光伏行业“世界之最”，如箱式变电站功率为8.8兆瓦，而国内目前最大的只有4.4兆瓦。
之所以采用如此大功率的箱式变电站，是因为该项目中标的发电价格低至1.35美分/千瓦时，为当时全球最低电价（现为全球第二低电价），需要在电站的设备选择中采用大功率来控制成本，需要不断优化设计方案，达到最大的运行可靠性。
中压集电线路更是前所未有的复杂，约21平方公里的光伏发电区被分为180个方阵，每三个方阵连接在一起发电，产生60条集电线路，60条线路要穿行在整个电站中，最终汇集到升压站的一个房间内。
“国内没有这么大规模的光伏电站，也没有见过如此复杂的回路，如何将其合理有序地安放在升压站有限空间中，方便检修管理，直接影响电站后期的运行和维护。”陶守元说，项目团队创新采用类似建筑BIM三维建模方式，将60条线路反复模拟，最终得出最佳的安装方案，再与现场施工一一匹配，花了大半年的时间顺利完成。“全部装完，我们也很有成就感，这种规模的电站，放眼全球未来也可能不会有几个，能参与其中非常有意义。”
光伏电站设计施工催生数十项创新
陶守元介绍，沙漠环境恶劣，土壤和大气的腐蚀性相当高，风沙大，对设备的抗腐蚀性和密封性提出了非常高的要求，当地电网、监理方对项目提出特殊要求。
比如，常规主变低压侧的电缆导体连接终端经过表面涂层处理后，一般直接裸露在外；可对方以风沙腐蚀性等为由，要求给电缆加个“包装盒”，即在数十根电缆的外面设计个箱子来防护。这个特殊要求需要对设计和生产进行创新。
“别小看这个箱子，主变的设备厂家没生产过，要进行产品设计；箱子挂在主变上，要考虑承重、支撑方式等；箱子是封闭的，还要考虑沙漠地区52℃环境温度下的散热性，完全是一个全新的‘课题研究’。”最终，设计方、设备厂家联合国内研究机构，进行三维温度场和机械力模型仿真研究，联合上下游产业链企业，在有限时间内完成设计生产，并得到业主、当地企业的认定。
建设过程中，类似的“创新”大大小小多达几十项，有的复杂，有的简单，但每一项大家都认真完成。“项目的监理单位是德国监理公司，行业公认的严谨、严格。”
陶守元说，仅项目的图纸审定花了将近一年，德国的监理公司几乎是“一字一句”地审。一次，因为一项光伏系统控制的产品供应，对方对最初提供的产品有些不同意见，直接发来200多个问题。“我们几乎是一周时间不眠不休讨论和回复，他们又有新的问题，如此往返三次，回答了几百条。”
长江设计集团机电院电网部副主任程壮也深有感触，面对这个全球最大项目，设计单位要对接业主方、总包方、监理方、当地电力企业等方方面面，让完成过诸多国际项目的他也感到“十分棘手”。“但是，长江设计集团承接海外电力项目有近20年经验，有能力也有信心完成。”
鄂公网安备: