浅谈光伏发电中水土保持的方法

浅谈光伏发电中水土保持的方法

杨晓瑞

（四川电力设计咨询有限责任公司，四川 成都 610000）

摘󰀁󰀁要：随着我国经济的飞速发展，资源使用压力日益提升，为缓解当前电能资源的使用压力，光伏发电项目逐渐增多，受到多种内外部因素的影响，其项目区域易出现水土流失的问题，其主要表现为水蚀和风蚀并存，必须采取合理的水土保持方法，来恢复区域生态环境，因此，本研究重点探究光伏发电中水土保持的创新方式。关键词：光伏发电；水土保持；水土流失；生态环境中图分类号：TG457󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁文献标志码：A随着我国经济水平的不断提高，各个行业对电能资源的需求也逐渐增大，促进了电力行业的飞速发展，但传统发电方式以消耗煤炭资源为主，不仅导致能源使用短缺的问题，也极大程度地破坏了生态环境，基于此种背景下，可再生能源受到政府与人们的重点关注，其中以太阳能为典型代表，以太阳能为基础的光伏发电项目也日益增多，但受到多种内外部因素的影响，光伏发电项目会造成不同程度的水土流失问题，对生态环境有一定的影响，因此，必须加大对光伏发电项目中水土流失问题治理的重视程度，科学恢复区域植被，实现经济效益、社会效益与生态效益的有机统一。

研究对象，其位于我国西南部的凉山州会东县拉马乡境内，是当前主要的光伏发电项目工程区域，年均的太阳辐射量达到4975MJ/m2~6157MJ/m2，其年均日照时数达到2332.7h，多数位置均是太阳能资源的“较丰富带”，其中年均太阳辐射

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量最高的达到6316MJ/m。≥10℃积温2399.9℃，无霜期年平均为262天，年平均风速1.9m/s，主导风向为SW，年平均蒸发量2038.7mm，年平均年降水量1066.4mm，全县降雨量85%以上集中在5~10月。如拉马一期光伏电站位于会东县鲁南山上，属溶蚀-剥蚀构造中山地貌，微地貌属鲁南山山脊、斜坡地貌，场地地形起伏较大、地势较开阔，局部较为平坦，总体西高东低，地形坡度一般5°~30°，地形高差一般15m~40m，最大高差约120m。

项目区土壤侵蚀类型区为西南土石山区，主要土壤侵蚀类型为水力侵蚀，容许土壤流失量为500t/km2·a。工程所

１　某区域光伏发电项目的基本情况与水土流失特征

为研究光伏发电项目区域水土流失的特征与危害，本文选择我国会东天建阳光拉马乡一期42MW光伏电站项目作为

电力工程提供范围相对较广的电力工程测量方案，保证在工程建设初期为其构建与国家坐标系统相互统一的工程测量区域控制系统，提高电力工程测量工作质量，保证电力工程项目测量顺利推进，技术内容实施到位。以下简单介绍一下GPS精密单点定位系统在电力工程测量工作中的两点实用性技术应用。

４．１　在输电线路工程测量中的技术应用分析

GPS精密单点定位系统在输电线路工程测量应用中相对常见，因为输电线路施工中会常常牵扯到一些高压电线路的危险操作，所以需要该技术来进行航外工作导航。在测量过程中，还要对测量区域的首级控制点进行分析，为其设定起算坐标，并提出以下3点技术要求：首先所设置的首级控制点要在3个或3个以上，且要求所有点均匀分布于测量工作区域内。在首级控制点的间距选择上要根据输电线路的总长度来设置；其次要采用静态观测方式，对首级控制点与像控制点实施同时观测，保证观测时间在5h以上；第三，针对首级控制点观测点的位置设置，要按照国家级控制点观测原则来做，设置过程中要充分考虑到交通便利因素、周边环境因素、易于观测原则因素等，最好设置固定标志，为基准站定位，确保观测数据真实完整且有效。

也无法保证。因此采用以GPS单点定位系统为核心的GPS控制网能够利用高精度测量技术来获得起算坐标，充分考量到变电站大型工程的各方面现实需求，改变传统中利用数字化测图的技术流程，而采用GPS精密单点定位技术来实现对数字化测图的解算操作，根据控制网起算坐标来实施解算操作验证，再根据控制点来实现假设测图调整，最终获得基于国家级精准控制点的数字化地形图。这一数字化地图的测量获取极大程度降低了测量站工作人员的工作强度，还全面提升了其测量速度与效率，可以将其利用于发生地震、台风等灾害的地区，实现这些地区的变电站电力工程的精准测量。

结语

GPS系统在电力工程测量中应用广泛且高效，而本文所讨论的GPS精密单点定位系统则在原有GPS技术基础上更上一层楼，提出了更高测量效率、更低测量成本的创新技术内容，它能为电力工程测量更好服务，确保了电力工程建设的安全稳定性与有效性。

参考文献

[1]胡智.GPS技术在电力工程测量中的应用研究[J].经贸实践，2017（14）：288.

[2]翟亲利.GPS精密单点定位在电力工程测量中的应用[J].中华民居，2013（27）：329-330.

[3]袁修孝，付建红，楼益栋，等.基于精密单点定位技术的GPS辅助空中三角测量[J].测绘学报，2007，36（3）：251-255.

４．２　在变电站控制测量中的技术应用分析

我国变电站建设规模相对较大，所以它对于GPS测量技

术的要求也越来越高。变电站基于国家级控制点来进行比例尺测量，并建立测量区域控制网相对技术困难，且测量精度

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生 态 与 环 境 工 程

在区域属于金沙江下游国家级水土流失重点治理区，项目区土壤侵蚀模数背景值约为3070t/km2·a，工程区位于海拔2860m~2980m，土壤类型主要为棕壤和草甸土，植被类型主要为高山灌丛草甸植被带，工程场址内主要以草地为主，植被覆盖率约40%~50%。

2018 NO.4（下）中国新技术新产品草种。需要注意的是在种植好相关植被后应采取合理的方式养护，避免植被死亡，提升区域植物覆盖率。此外，应坚持山、林之间的综合治理，实现真正的连续治理、连片治理等。

２．３　临时防护措施

在光伏发电工程施工过程中，应采取针对性的临时防护措施，调整工程施工程序，以提升防治水土流失的有效性。首先，在开挖工程管道沟、支架基础时应及时处理好土方，尽可能做到马上挖、马上填，平整场地之后，应洒水夯实填方区域；其次，完成局部区域地表施工工作后，需最短时间内恢复区域植被；同时，临时堆放的施工原材料须及时遮盖，工程中运输土方的车辆须及时冲洗、遮盖，工程施工区域应按时洒水；最后，将水土保持工作落实到施工每一环节中，重视对水土保持工作的监督，确保水土保持工作能够到位，规范工程施工程序，合理创新工程临时防护措施，提升水土保持工作的有效性。

２　光伏发电中水土保持的创新方法

光伏发电项目中水土流失呈现出线状侵蚀与点状侵蚀交错分布的特征，其中线状侵蚀易出现于直埋输电线路区，在建设初期输电线路道路位置易出现严重的水土流失；点状侵蚀集中分布在升压站、光伏支架、施工生活区域以及变压器等位置。同时，水土流失集中发生在施工建设过程中，如在平整土地、建设升压站、开挖光伏支架基础、修建道路、开挖集电线路及施工建设接地工程等过程中，均会在不同程度上破坏地表植物、原地形地貌。在本区域中其工程施工初期土壤侵蚀模数达到1895t/km2·a~4600 t/km2·a，在施工后期其土壤侵蚀模数逐步降低，其主要的水土保持方法有以下几点。

３　光伏发电中水土保持的具体实施方案　

据分区防治原则，将水土流失防治责任范围分为光伏方阵工程区、升压站工程区、集电线路工程区、道路工程区、施工临建场地区等5个区，分别有针对性地进行水土流失防治，具体见表1。

２．１　工程措施

会东天建阳光拉马乡一期42MW光伏电站项目区域表土资源较少且珍贵，因此在施工过程中应尽可能对表土进行剥离，完成施工后再铺回到对应的绿化区域。同时，部分施工位置位于高陡边坡，水土涵养与恢复植被均较为困难，建议利用护坡、挡墙等措施确保边坡位置的稳定，防止水土流失。如升压站内的绿化主要布置建筑物四周，根据当地气候条件，选择适应力、抗旱力强的低矮灌木及草皮加以覆盖。配以草孔砖停车场及厂前区绿化，形成四季常青的优美图景。草坪栽植应距建构筑物外墙1.2m以上。主体设计绿地总面积为1077.6m²。

结语

综上所述，我国地域面积广阔，有着丰富的太阳能可再生资源，政府组织在支持光伏发电项目建设的同时，也应关注到区域水土流失问题，结合光伏发电项目区域实际情况，合理采取工程措施、植物种植措施等治理方式，还原区域植被与生态环境，在保护生态环境的基础上，充分发挥光伏发电的作用，满足不同领域用电需求。

参考文献

[1]周波，柴亚凡.戈壁荒漠区风电及光伏发电工程水土流失特征的对比分析[J].水土保持通报，2014，34（6）：140-145.[2]李宝华.辽西低山丘陵区光伏发电项目水土流失特点和防治对策[J].水土保持应用技术，2017，19（1）：47-48.

[3]蔡海珍.浅谈嘉峪关西戈壁50兆瓦并网光伏发电项目水土保持防治[J].农业与技术，2017，37（6）:74.

２．２　植物措施

为防止水土流失保护好区域生态环境，可使用人工种植植被的方式来修复区域生态环境，在不妨碍输电前提的基础上，综合楼、升压站周围可适当种草，于光伏发电方阵区域均种草，除工程检修道路以外。同时，在施工过程中出现的临时土石方可堆置在合适的沟坑位置，覆土后种植植被。选择植物物种时，应根据区域自然条件，尽可能选择耐旱、抗风蚀能力强的物种是且其生长能力强，可粗放管理，如低矮灌木等，光伏板下的植物应选择低矮、不会遮盖太阳能板的

表1

分区光伏方阵工程区升压站工程区集电线路工程区

工程措施

表土剥离１９００ｍ³、覆土２４００ｍ³、土地整治１．２０ｈｍ²排水沟３３０ｍ（主体）、表土剥离１５００ｍ³、覆土３００ｍ³、土

地整治０．１１ｈｍ²

表土剥离１２００ｍ³、覆土１２００ｍ³、土地整治１．９５ｈｍ²

植物措施

种草６８．１２ｈｍ²、草籽１０９９．８ｋｇ站区绿化１０７７．６ｍ²（主体）种草１．９５ｈｍ²、草籽１５６ｋｇ

临时措施

土袋挡护５０５ｍ³、彩条布遮盖６０６０ｍ²

土袋挡护３２５ｍ³、彩条布遮盖３９００ｍ²、临时排水沟

２９ｍ３、临时沉沙池１个

土袋挡护３９０ｍ³、彩条布遮盖４６８０ｍ²

道路工程区

截排水沟８１５０ｍ（主体）、涵洞１７０ｍ（主体）、沉沙池８个、表土剥离１２６００ｍ³、覆土１２６００ｍ³、土地整治６．３０ｈｍ²

种草６．３０ｈｍ²、草籽５０４ｋｇ土袋挡护２１７０ｍ³、彩条布遮盖１２３６０ｍ²

施工临建场地区表土剥离７００ｍ³、覆土１４００ｍ³、土地整治０．５６ｈｍ²种草０．５６ｈｍ²、草籽４４．８ｋｇ

土袋挡护９０ｍ³、彩条布遮盖１０８０ｍ²、临时排水沟４５ｍ３、

临时沉沙池１个

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