随着光伏行业的快速发展，人们对光伏电站的品质有了更高的要求，但在平价上网的压力下，如何做 出经济性与高品质兼顾的电站是大家所共同面临的问题和挑战。众所周知，组件支撑系统是光伏系统 中很重要的一个环节，在总成本中占比较大，一般情况下，人们在做光伏电站支架及基础设计时，只 对单个支架单元进行风荷载极值的代表性设计，而未从电站整体考虑光伏阵列群对大气流场的阻塞效 果引起的风速衰减及风压减弱现象，从而造成支架及基础设计的不合理。那么如何改变这种粗犷的设 计方法，以实现光伏撑系统更加精细化、更加合理的设计呢?
特变电工采用 CFD(计算流体动力学)软件对光伏 阵列群在多风向角下进行数值风洞模拟，分析了太阳能光 伏板阵列群绕流风速特性、风压分布特点，图为阵列背风 面压力分布图。
图 1 部分阵列背风面压力分布图
分析结果表明，整个光伏场站不同区域的风速和风压是不 同的，基于此对整个场站的阵列群进行了区域划分，每个 区域所承受的风荷载不尽相同。分区示意图如下图所示。
图 2 光伏电站阵列分区示意图
在整个场站阵列基于不同风速、风压的合理化分区基 础上，对各个区域的光伏支架和基础进行相应的精细化设 计，不同的风荷载条件对应不同的支架与基础的强度结果， 最外部受风荷载最大区域的支架进行了强化处理，实现电 站支撑系统设计方案的最优化，提高了各个区域支撑系统 的抗风能力。
现场实验是对理论设计结果合理性的最佳检验手段， 通过对光伏阵列群不同阵列的风速进行同时监测和采样数 据处理，对光伏阵列群分区方法进行校对和修正，最大限 度的保证了该方法的科学合理性。
图 3 支架结构设计校核结果图图
4 基础设计校核结果图
图 5 光伏发电站分区技术验证实验
确保质量可靠并具有经济性竞争优势的优质的支撑系 统方案是特变电工结构工程师的使命，特变电工新能源公 司的大型光伏电站荷载分区设计方法改变了以往粗放型的 设计方法，实现了光伏电站的精细化设计，提高了电站的 质量和品质。
FR:光能杂志
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