光伏发电系统在泵站工程中的应用

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摘要：摘 要：沟道土地是陕北黄土丘陵沟壑区重要的土地资源，近年来，延安地区实施的治沟造地重大工程，既增加了耕地面积，也提升了耕地质量。在延安市安塞区治沟造地项目灌溉工程设计中，部分项目区因水源位置较低，无自流引水条件，设计采用泵站提水。通过应用光

　　摘 要：沟道土地是陕北黄土丘陵沟壑区重要的土地资源，近年来，延安地区实施的治沟造地重大工程，既增加了耕地面积，也提升了耕地质量。在延安市安塞区治沟造地项目灌溉工程设计中，部分项目区因水源位置较低，无自流引水条件，设计采用泵站提水。通过应用光伏发电系统为泵站工程提供动力电源，既解决了泵站系统的用电问题、提升了工程投资效益，又践行了节能降耗环保的现代工程理念，具有良好的示范效应及推广应用价值。

　　关键词：治沟造地 安塞 泵站工程 光伏发电

　　治沟造地是针对延安市黄土高原丘陵沟壑区特殊的地形地貌特点，以生物治理和工程治理相结合进行的沟道综合治理，是党中央支持的一项黄土高原生态治理重大方针。项目辐射延安各县区，建设规模达55万余亩。项目的实施为解决当地农业发展瓶颈，夯实现代农业发展基础开辟了新天地[1-3]。延安治沟造地部分项目区临近天然河道或地下潜水丰富，可适当建设高标准的水浇地或水田，发展设施农业，提升当地农业发展水平，同时提升水资源利用效率。灌溉工程的动力一般由电力提供，常见的电力能源主要有煤碳、核能、水能、风能、太阳能等，在我国，目前电力资源仍然以煤炭发电为主，是一种高碳、粗放型的资源开发利用形式，易造成不可再生资源枯竭、生态环境及生活环境的破坏，不符合以人为本、全面协调可持续的科学发展要求[4-5]。所以如何在工程建设中积极引入新能源，践行节能降耗环保的现代工程理念，减少对煤炭等不可再生资源的过度依赖，是顺应时代发展潮流的选择。

　　在水能、风能、地热能等众多可再生资源中，太阳能是一种应用范围较广、开发技术难度较低的可再生能源，按照年平均估算，太阳辐射可为地球表面带来130万亿t煤的能量[4]。光伏发电是对光能进行开发利用的技术形式之一，因其使用过程中具有清洁安全、扩展灵活、管护成本低等优势，在我国新能源发展战略中占有重要地位，并已在市场上得到广泛关注，分布式光伏也由爆发式增长进入提质增效阶段[5]。根据有关文献报道[6-8]，光伏发电系统目前已在市政、轨道交通、住宅建筑、水处理、农村安全饮水等领域发挥重要作用。

　　由于治沟造地项目的工程建设地点一般距离城镇、村落较远，采用电网的输配电工程因涉及电力增容费、线路架设、配电装置等费用，往往导致工程施工难度增大、投资增加，且不便于后期管理维护。在全球倡导节能减排的大背景下，在我国实现以人为本、全面协调可持续的科学发展理念的指引下，通过引入新能源进行工程建设的意义显得尤为重要。

　　延安市治沟造地项目实施以来，安塞区结合项目实际，在某项目的灌溉工程中，首次全部采用光伏发电系统对泵站进行供电。本文结合工程实例，分析了光伏发电系统的基本原理及其在治沟造地项目中的应用优势，以期对类似工程建设规划提供借鉴。

　　1 工程背景

　　项目区位于安塞区西南约45km，该区属中温带大陆性半干旱季风气候，多年平均降水量505.3mm，降水在年内分配不均，当地汛期一般为6～9月，降水量占到全年的70%以上。项目区田块为沟道坝地，分布在河道两岸。项目区大棚蔬菜已成为当地农业的支柱产业，但由于近年来地表水匮乏，现有灌溉设施年久失修、功能退化，制约着当地农业的高效可持续发展。

　　推荐阅读：《云南水力发电》(双月刊)创刊于1985年，由云南水力发电工程学会主办。本刊宗旨是宣传党和国家的能源，水电建设方针政策，论述云南水电资源的开发在国家能源开发和国民经济发展中的重要作用。

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