光伏发电项目电缆敷设经济性措施探讨[11]

光伏发电项目电缆敷设经济性措施探讨[11]

宋山茂1薛文朋1李占海1张海超1蒋雅丽2，3

1.青海黄河上游水电开发有限责任公司新能源工程建设分公司  西宁  810008

2.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司  西安  710065

3.西安市清洁能源数字化技术重点实验室 西安 710065

摘要：在光伏发电项目中，电缆敷设是确保电力传输效率和系统可靠性的关键环节。本文探讨了电缆型号和规格检查、电缆沟和敷设方式确认等内容。利用Excel表格三维软件3DE进行电缆数据统计与匹配、桥架电缆布置图绘制、电缆分轴及存放管理等，有效提升了敷设效率和质量。通过电缆敷设前的培训和人员安排，可提高了施工规范性与美观性，从而保障了光伏发电项目的成功实施。

关键词：光伏发电；电缆敷设；经济性；措施

前言

中国作为世界最大的光伏市场，其光伏发电装机容量和技术水平领先，推动了全球光伏行业的发展。在光伏发电项目建设中，电缆敷设至关重要。其它不仅影响电力传输效率和系统稳定性，还直接影响项目的总体经济性。电缆敷设的成本，包括材料费、施工费和维护费，占项目总成本的相当大比例。因此，在确保系统安全稳定的前提下，合理选择电缆和敷设方案以降低项目整体成本，是项目管理者和工程设计者关注的重点。

一、光伏区的主要电缆敷设方式

埋地敷设：施工前标记电缆沟位置，开挖沟槽并检查其宽度和深度。清理沟槽后，浇筑混凝土底座，待其强度达标后敷设电缆，并最终回填整平。

支架敷设：安装镀锌支架并固定后，在支架上敷设电缆。施工时需检查电缆及配套材料的质量，如电缆管的完整性和防护层涂刷情况等。敷设时使用牵引机等设备，确保电缆敷设的平整度和位置正确。施工中还需根据电缆种类制定专项方案，如直埋电缆需预留裕度，敷设波浪形并埋深控制在0.7米以下，垂直敷设时则需设置支点和固定绑扎。

共沟敷设：为减少工程量并节约空间，将多种电缆集中在同一电缆沟内敷设。可采用平行敷设或分层敷设。平行敷设保持各电缆相同埋深并保持间隔；分层敷设则按电缆种类从上到下依次敷设，确保弯度一致。由于共沟敷设可能形成复杂电磁场，影响电缆运行，需进行仿真模拟分析，以优化方案。例如，同沟内平行敷设正负极电流形式不同的直流电缆可减少相互影响。

二、电缆铺设前的准备工作

2.1 电缆型号及规格核实

全面对比设计图纸与设备清单，确保选购且运抵现场的电缆具备的型号、规格、截面积及其长度等所有参数均符合设定标准，包括电缆的电压层次、导体材质、绝缘层构料及相应耐热、防腐蚀等属性。此外，还须保证电缆标签和标识清晰易识别，避免混淆误用。使用前，务必对线盘进行检验，剔除裂痕或损坏部分，以预防电缆因运输和储存不当导致伤害。并同时，留意电缆的防护层面（如外护套和屏蔽层）是否完好无损，确认电缆表面无任何划痕、扭曲或其他机械损害。若发现问题，应立即进行修复或替换，以保障电缆在敷设过程中的最佳性能。

2.2 电缆沟与敷设方式核查

严格验证电缆沟槽的深度和宽度是否符合设计需要，确保电缆免受外界环境和机械力的破坏，有足够的保护层保护。同时注意电缆沟与其它管线(如水管、气管等)之间的间距是否符合规定，以免相互干扰造成安全隐患，应及时采取措施，确保安全隐患的发生[1]。电缆的敷设方式(如埋地直埋、支架直埋、共沟、穿管等)[12]和电缆线盘的放置位置是根据设计图纸和实际情况来确定的。应将电缆线盘放置在易于展开敷设的区域内，使电缆的搬运距离和拐弯次数尽可能缩短，从而提高敷设效率，减少损坏几率。同时兼顾线缆路径规划，避免迂回敷设和重复敷设，保证了线缆敷设过程中的平稳、畅通。

2.3 电缆敷设过程中的注意事项

电缆的敷设速度要适中，不能过快不能过慢。为了避免由于敷设速度过快而导致的电缆受损的情况发生。也为了防止由于敷设速度过慢而造成的施工进度拖延的现象出现。所以建议采取分段敷设的策略，每段长度适宜，这样可以保证每步操作都能按预定方案执行下去。在敷设的过程中，为了保证电缆在支架上排列整齐受力均衡不相互缠绕和交叉造成影响的情况下进行就可以了。在多根电缆的敷设中，为了保证每根电缆有充分的散热空间和维护通道，按照设计要求进行排列就可以了。在固定电缆的时候要用适当的捆绑材质和方法来防止电缆滑动和脱落的情况发生。[13]电缆敷设过程中，应严格控制敷设速度，避免过快或过慢。敷设速度过快可能导致电缆受损，过慢则可能拖延施工进度。因此，建议采取分段敷设策略，每段长度合理，以确保每个环节都能按照预定方案顺利进行。在敷设过程中，应确保电缆在支架上的排列整齐、受力均衡，避免缠绕或交叉现象。对于多根电缆的敷设，应根据设计要求进行合理排列，以确保每根电缆拥有充分的散热空间和维护通道。在固定电缆时，需使用合适的捆绑材料和方法，防止电缆滑动或脱落。

三、电缆敷设过程的经济性措施分析

3.1 生成Excel表格录入电缆型号及长度数据

详细的电缆清单需要建立，才能确保电缆敷设准确、经济有效。

通过三维软件3DE，建立电缆敷设三维模型，记录所有线缆型号、设计长度等关键技术参数均使用 Excel 表格进行记录。，如输入线缆规格，、额定电压，、用途等资料，就构成了一个综合线缆资料库。此举不仅能简化资料管理，还能提高办事电缆敷设效率，提高资料准确度。通过三维方式，提高EXCEL 表格在数据录入、修改、查询等方面都有的高效便捷的表现性。借助其功能，在表格式样易读、便于核对数据的同时，能快速运算总长度、数字等相关数据，减少人工操作误差。共享的电缆敷设三维成果 Excel 文档还能执行多个版本的管理，保证数据的一致性。

3.2 Excel表格辅助电缆匹配

铺设前，利用电缆敷设三维成果，应核对现场电气设备铭牌参数，确保与设计图纸成果一致，以防电缆型号及规格错配。通过制作详细的桥架电缆布置图，有助于明确电缆线路及铺设方式，从而提高施工作业效率，防止因路径不清造成的重复施工和物料浪费。实际施工中，电缆走向可能与设计图纸成果有所出入，需依据现场状况调整敷设路线，并及时更新图纸及Excel表格数据，确保电缆清单与实际相符[2]。

3.3 利用缆线清单制定缆线分轴方案

缆线分轴操作是在铺设缆线前必不可少的核心环节，根据缆线的种类与长度确定合适的缆线轴是必不可少的，这一点非常关键。借助三维软件3DE Excel 表格，对各缆线轴的详细数据进行精确记录，在施工期间对所需缆线进行迅速定位是非常有必要的。当然了，在分轴过程中也有可能遇到长度不够或型号不符等麻烦，借助完善的缆线清单管理制度，在分轴前预先察觉并规避这些风险，降低返工率和物资的消耗。在清单中，对每个缆线轴上的缆线有详尽的记录和分配，防止资源浪费，保证每条缆线都得到了充分的利用。通过这种方式，可以使分轴作业高效有序地进行。同时，透过此表格，对每条缆线的应用状况进行随时跟踪，对日后的管理和维护工作做到心中有数，做到心中有数。

3.4 缆线仓储管理

可考虑分批实施进货策略，以提高管理效益，缓解仓储紧张局面。缆线是根据施工过程和实际需要分期采购的，这样不仅可以保证施工进度，还可以避免长时间积累造成的损坏浪费。各种不同类型的缆线要分开存放，利用标签、隔离区等方式来标记、分类电缆，保证在需要的时候，能够很快的找到所需要的电缆。标识管理在电缆的保管、铺设过程中显得格外关键。型号、长度、用途等关键信息必须在所有线缆上标注清楚，以免因标识不清造成误用，耽误工期。同理，还要对标识进行定期的检查和更新，做到准确无误，便于阅读。

四、电缆敷设施工注意事项

4.1 电缆敷设前的充分培训

为确保电缆敷设作业安全有效进行，要求全体人员在个人防护设备使用指导、应急处置措施掌握等方面接受全面的电气安全知识教育。还要了解电缆的种类、规格和敷设方式，熟练运用电缆剥线器、压线钳、电缆卷筒等电缆连接、绝缘和接地的技术规范和电缆敷设工具设备。通过培训增强团队协作能力，确保各环节紧密配合，确保电缆敷设质量和进度，通过培训增强团队协作能力，确保电缆敷设质量和进度。

4.2 科学合理的人员配置

依据项目规模与复杂度，合理分配人员，明确各自职责，确保电缆敷设顺利进行。计划与协调组负责制定详尽的敷设计划与进度安排，协调各组间工作；材料准备组负责确保电缆及辅材供应，检验材料质量，避免因材料短缺或不合格影响施工；施工执行组负责实施电缆敷设，完成铺设任务，包括电缆布线、固定、连接等；检查与验收组则负责对完成工作进行质量检查，确保达标。借助现代工具提升生产效率，减少人为误差。科学调配人力资源，确保各环节均有人力投入，同时避免资源浪费。根据工程实际进展适时调整工作计划与人员配置，确保敷设进度按期推进[3]。

4.3 高度重视电缆敷设精准度与美观性

导缆时应合理控制距离以避免干涉，并确保转角处电缆的弯曲半径符合规范，防止损坏。为了保持电缆在预设轨迹上的稳定运行，需定期进行固定和支撑处理，并对每根标识有功能和编号的电缆进行定期检查。养护和管理过程中，应实时监控并详细记录敷设历程、时间、材料等相关数据。定期检查布线质量，发现问题立即纠正，防止潜在故障。暴露在外的电缆应排列有序，减少交叉和重叠，以保持美观，且建议选择颜色相近的电缆以提高视觉效果。

五、结论

光伏发电项目中电缆敷设的经济性措施是一个系统工程，需要各个环节的密切配合和科学管理。通过全面的准备和有效的控制，可以实现高质量、高效率的电缆敷设，为光伏发电项目的成功奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]胡益.“渔光互补”光伏发电工程电缆施工管理探讨[J].工程技术研究,2020,5(22):165-166.

[2]郑兰,王伟,俞年昌,等.光伏发电站电缆系统优化探讨[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2023,(05):016-020.

[3]张望,杨立芬.光伏发电场场内电缆敷设问题[J].中外企业家,2014,(3Z):216-217.

[11]全篇注意语言表述，避免口语化的表达

[12]注意前后说法一致，前面介绍的电缆敷设方式不是这三种

[13]太口语化