近日，距离武汉5000多公里之外的阿联酋阿布扎比，一座2.1吉瓦的全球最大单体光伏电站并网发电。该项目有380万块组件、3万组跟踪支架、8000台逆变器。占地面积21.18平方公里，相当于3000个足球场，未来将满足16万户当地家庭的用电。    

这座“巨无霸”光伏电站，设计、建造几乎采用了光伏行业的最高标准。其顺利并网发电背后，“武汉设计”代表企业长江设计集团全程参与，负责电站最重要的光伏发电区和升压站两项工程的整体设计。

记者采访了解到，从前期勘察到项目策划、设计和实施，长江设计集团项目团队“接力”驻守阿布扎比近四年，其中有人在当地连续待了626天。这项全球最大的光伏项目设计标准高、监理严苛、材料复杂、施工难度大、气候恶劣，项目克服重重困难，最终“刷新”新能源领域纪录，在“一带一路”打响“武汉设计”的绿色能源品牌，助力全球能源可持续发展。

参与设计光伏行业“世界之最”

在项目上待了626天，长江设计集团机电院综合能源部副主任陶守元前不久刚刚回汉。

谈起沙漠中的光伏电站建设，他表示：“当地的热完全是‘烧烤’模式，人在室外待十几分钟必须进屋，施工人员得避开午间高温时段施工。”原本在武汉不怕热、不怕晒的他，每天老老实实做好全方位防晒才敢出门。

最难的不只是恶劣的建设环境，还有全球最大单体光伏电站各项创纪录的设计、设备带来的挑战。

陶守元说，项目采用的主变压器、箱式变电站均为光伏行业“世界之最”，如箱式变电站功率为8.8兆瓦，而国内目前最大的只有4.4兆瓦。

之所以采用如此大功率的箱式变电站，是因为该项目中标的发电价格低至1.35美分/千瓦时，为当时全球最低电价（现为全球第二低电价），需要在电站的设备选择中采用大功率来控制成本，需要不断优化设计方案，达到最大的运行可靠性。

中压集电线路更是前所未有的复杂，约21平方公里的光伏发电区被分为180个方阵，每三个方阵连接在一起发电，产生60条集电线路，60条线路要穿行在整个电站中，最终汇集到升压站的一个房间内。

“国内没有这么大规模的光伏电站，也没有见过如此复杂的回路，如何将其合理有序地安放在升压站有限空间中，方便检修管理，直接影响电站后期的运行和维护。”陶守元说，项目团队创新采用类似建筑BIM三维建模方式，反复模拟最终得出最佳的安装方案，又花了大半年的时间顺利完成。“我们也很有成就感，这种规模的电站，放眼全球未来也可能不会有几个，能参与其中非常有意义。”

光伏电站设计施工催生数十项创新

陶守元介绍，沙漠环境恶劣，土壤和大气的腐蚀性相当高，风沙大，对设备的腐蚀性和密封性提出了非常高的要求，当地电网、监理方对项目提出特殊要求。

比如，常规主变低压侧的电缆导体连接终端经过表面涂层处理后，一般直接裸露在外；可对方以风沙腐蚀性等为由，要求给电缆加个“包装盒”，即在数十根电缆的外面设计个箱子来防护。这个特殊要求需要对设计和生产进行创新。

“别小看这个箱子，主变的设备厂家没生产过，要进行产品设计；箱子挂在主变上，要考虑承重、支撑方式等；箱子是封闭的，还要考虑沙漠地区52℃环境温度下的散热性，完全是一个全新的‘课题研究’。”最终，设计方、设备厂家联合国内研究机构，在有限时间内完成设计生产，并得到业主、当地企业的认定。

建设过程中，类似的“创新”大大小小多达几十项，每一项大家都认真完成。“项目的监理单位是德国监理公司，行业公认的严谨、严格。”

陶守元说，仅项目的图纸审定花了将近一年，德国的监理公司几乎是“一字一句”地审。一次，因为一项光伏系统控制的产品供应，对方对最初提供的产品有些不同意见，直接发来200多个问题。“我们几乎是一周时间不眠不休讨论和回复，他们又有新的问题，如此往返三次，回答了几百条。”

目前仍在阿布扎比项目现场的长江设计集团机电院电网部副主任程壮也深有感触，面对这个全球最大项目，设计单位要对接业主方、总包方、监理方、当地电力企业等方方面面，让完成过诸多国际项目的他也感到“十分棘手”。“但是，长江设计集团承接海外电力项目有近20年经验，有能力也有信心完成。”

文/龚萍 秦建彬 杨泽亚

编辑/倪家宁