DB51T 2673-2020 山丘区光伏低压滴灌系统技术规程　

DB51四川省市场监督管理局发布I II 1 1 14光伏低压滴灌系统设计 2 6 8本标准起草单位：四川大学、中国农业科学院农业环境与可持续发1丘陵山地光伏低压滴灌系统技术规程本标准适用于丘陵山地以太阳能光伏阵列提供动力的低压滴标准。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文GB/T9535地面用晶体硅光伏阵列组件—设计鉴定GB/T21031节水灌溉设备现场NB/T32017太阳能光伏水泵系统NB/T32021太阳能光伏滴灌系统SL540光伏提水工程技术规范2工作压力低于30m的滴灌系统，主要由首部枢纽、输配水管网、滴灌管(带)、灌水器、闸阀及接头配件等部件组成。利用太阳能光伏阵列提供驱动力的低压滴灌系统，由光伏发电系统和低压滴灌系统两部分组成，主要构成见图1。根据储能方式的不同，可分为直驱型光伏低压滴灌系统、蓄水型光伏低压滴灌系统、蓄电型光伏低压滴灌系统和复合型光伏低压滴灌系统。3.3.1直驱型光伏低压滴灌系统在地形、天气和水源等允许条件下，无需配备蓄电及蓄水设施，由光伏发电系统直接提供动力的低压滴灌系统。3.3.2蓄水型光伏低压滴灌系统利用光伏发电系统提供动力从水源抽水至蓄水设施后，灌溉时段由蓄水设施供水的低压滴灌系统。3.3.3蓄电型光伏低压滴灌系统利用蓄电设施，灌溉时段由蓄电设施提供系统所需功率的低压滴灌系统。3.3.4复合型光伏低压滴灌系统利用直驱型、蓄水型和蓄电型光伏低压滴灌系统中的两种或两种以上方式组合的低压滴灌系统。β直驱型蓄水型复合型图1丘陵山地光伏低压滴灌系统4.1直驱型光伏低压滴灌系统设计内容包括低压滴灌系统和光伏发电系统两部分。4.1.1低压滴灌系统设计3mmax0.001zp(axin)式中：mmax—最大净灌水定额（mmz—土壤计划湿润土层深度（cmp—设计土壤湿润比（%θmax—适宜土壤含水率上限（重量百分比%θmin—适宜土壤含水率下限（重量百分比%max—适宜土壤含水率上限（体积百分比%TTmaxTmax式中：T—设计灌水周期（d）；Tmax—最大灌水周期（d）；mTImmmt=（4.1.1-8）式中：t—一次灌水延续时间（hSe—灌水器间距（mS1—毛管间距（m）；Sr—作物行距（m4St—作物株距（mqd—灌水器设计流量（L/hQ（4.1.1-9）式中：H—系统设计水头（mZp—典型灌水小区管网进口高程（mZb—水源设计水位（mh0—典型灌水小区进口设计水头（m）；hf—系统进口至典型灌水小区进口的管道沿根据低压滴灌系统设计流量和设计水头，结合光伏低压b）光伏阵列容量确定NkgQHg—重力加速度（m/s2）；ρ—水的密度（kg/m3NNe（4.1.2-2）wk1k2k35k1=0.75；系统流量为5m3/h~10m3/h时，k1=0.80；系统流量大于10m3/h时，k1=0.85；k2=0.75~0.85；k3=0.70~0.80。Nk4k5Nw（4.1.2-3）式中：N—光伏阵列容量（Wk4—太阳能资源修正系数，当年均太阳~资源为1160kW·h/m2~1400kW·h/m2时，k4=0.70；当~式时，k5=1.10~1.15；当采用双轴跟踪式时，k5=1.17~1.22。对于固定倾角安装的光伏阵列，所接收的太阳能总辐射量与倾角有关，计算经验公式为：式中：Rβ—倾斜光伏阵列面上太阳能总辐射量（MJS—水平面上太阳直接辐射量（MJ/m2D—散射辐射量（MJ/m2α—中午时分太阳高度角(°);β—光伏阵列倾角(°)。4.2蓄水型光伏低压滴灌系统为满足光伏低压滴灌系统正常运行，以下情况可配置适宜蓄水设施（一般a）灌溉区域地形高差较大时，可在合适位置配置蓄水设施，蓄水设施可在非灌溉时段蓄水，既有b）当灌溉水源在供水量与供水时间上无法满足系统需求，需配套蓄水设施进行调蓄。c）因地形、气候等原因导致光伏发电系统功率无法满足系统需求，可配套蓄水设4.3蓄电型光伏低压滴灌系统为满足光伏低压滴灌系统正常运行，以下情况可配置适宜蓄电设施（光伏专）：a）低压滴灌系统日运行时间较长，灌溉时段内光伏发电系统无法满足低压滴灌系统所需b）低压滴灌系统所需功率较大，光伏发电系统无法满足其正常运行。64.4复合型光伏低压滴灌系统5.1光伏低压滴灌系统运行环境b）相对湿度：不宜大于90%（25℃±5℃)。c）海拔：不宜高于2000m，高于2000m应采取降容措施，且符合NB/T32021的5.2光伏低压滴灌系统基本要求a）系统总体配置方案应根据灌溉面积、地形地貌、土壤类型、作物种类、水源条件、气候条件及c）系统若提供施肥和施药功能，应依据水质参数、作物种类和病虫害种类合理选择肥料和农药品e）根据不同地形条件、系统设计流量及设计水头等因素，选择适宜的a）太阳能电池阵列的输出总功率应满足低压滴灌系统正常运行需求，应满足控制装置、水泵机组f）系统装配前应核对各部件是否符合规范要求，符合要求方可进行5.3各组成部件要求75.3.1.4应根据地形和高程，对光伏阵列的安装方位及最佳倾角进行优化设计，避免光伏阵列受高大物5.3.1.5光伏系统中，同一控制器或逆变器接入的太阳5.3.1.6根据低压滴灌系统额定5.3.2.2当光伏水泵发生空转、堵转或水源水位低于设定的最低进水位、蓄水池水位高于设定的最高水位时，控制装置应能控制电机和水泵停机；故障排除后能恢复正常5.3.2.3控制装置应具有短路、过流、输入欠压、输入过压、输入反接及防雷等5.3.2.4逆变器应当具有过流、短路和保护功能，故障排除后能5.3.2.5逆变器输出三相线电压的不平5.3.2.6逆变器应具有过载保护功能，当输出功率a）根据低压滴灌系统需水量计算蓄水池的容积，保证蓄水池能满足低压滴灌系统供水需求并满足b）考虑低压滴灌系统的正常工作压力要求，依据蓄水池容积，合理设计蓄水池形状、a）根据当地连续无（弱）光照天数计算光伏蓄电池的容量，保证光伏蓄电池能向低压滴灌系统连b）光伏蓄电池应选用工作范围大、充放电性能稳定、维护少、年衰减率长的蓄电池。c）光伏蓄电池组的串并联方式应结合太阳能光伏阵列发电特性和低压滴灌系统的耗电功率进行优5.3.4.1根据低压滴灌系统设计流量和水头，选择适合的水泵机组，应符合GB/T5045.3.4.2光伏水泵系统启动功率5.3.4.3首部枢纽在运转过程中b）泵房的设计、建造应符合DB51/T990和DB51/T989的规定，因地制宜建造单层平顶机房。c）水工构筑物的抗震能力和防洪标准应符合DB51/T9985.3.5.4灌水器应符合GB/T50485的规定，流量不应大于15.4光伏系统整体性能和安全要求5.4.1光伏系统的输