導航：安全管理網>> 安全論文>> 電力安全論文>>正文

光伏發電項目的水土流失特點及防治措施布局

文檔作者：張汝翀文檔來源：長治市水利發展中心		更新日期： 2026年07月02日	點擊數：
下載地址：點擊這里	文件大小： 1.03 MB 共4頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共4頁]

本文件共4頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：1.03 MB 共4頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

上一篇：抽水蓄能電站靜止變頻器系統原理分析

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

174
實 踐 PRACTICE 區域治理
作者簡介：張汝翀，生于1994年，北京林業大學水土保持與荒漠化防治碩士，助理工程師，研究方向為水土
保持與生態修復。
光伏發電項目的水土流失特點及防治措施布局
長治市水利發展中心　張汝翀
摘要：光伏發電項目是構建清潔、低碳能源體系的重要實現途徑，但在建設過程中會破壞原有植被，改變原
地貌、土壤結構和地面物質組成，從而產生水土流失。以恒平能源屯留區一期10萬千瓦光伏發電項目為例，
針對光伏發電項目建設施工過程中水土流失的特點，綜合布設水土保持防治措施體系，以期為相關水土保持
工作提供借鑒。
關鍵詞：光伏發電項目；水土流失；防治措施；布局
中圖分類號：S157.1 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4595（2022）24-0174-0004
2020 年9 月22 日， 我國鄭
重向世界宣布，中國的二氧化碳
排放力爭于2030 年前達到峰值
( 即碳達峰)，努力爭取2060 年
前實現碳中和[1]。在實現“雙碳”
目標的愿景下，構建以新能源為
主體的新型電力系統，實現能源
體系的清潔、低碳，是我國整個
能源行業自上而下共同努力的目
標[2]。
太陽能作為一種永續利用的
清潔能源，是較為理想的可再生
資源，太陽能利用技術主要包括
光伏發電、太陽能熱發電、光化
學、光感應和光生物轉化等多種
形式。其中光伏發電的并網裝機
容量占全部太陽能發電并網裝機
容量的99% 以上，光伏發電已成
為太陽能發電技術的主力軍[3]。
光伏發電的大規模開發利用有效
規避了傳統火電機組的高能耗、
高排放特征，在減少污染物排放
和溫室氣體排放的同時，為全社
會提供了大量清潔電力供給。長
遠來看，光伏發電的發展對中國
推進終端用能電氣化、提升非化
石能源占比、打好大氣污染防治
攻堅戰及如期實現碳達峰、碳中
和目標提供了堅強保障[4]。
本文以恒平能源屯留區一期
10 萬千瓦光伏發電項目為例，從
水土保持角度探討光伏發電項目
建設時的水土流失特點、應具備
的水土保持防治措施布局及方案
設計，以期為同類地區光伏發電
工程的水土保持工作提供參考。
一、項目及項目區概況
恒平能源屯留區一期10
萬千瓦光伏發電項目位于山西省
長治市屯留區境內，主要建設內
容包括：新建光伏陣列場區由32
個3.125MW 的光伏發電單元組成；
新建110KV 升壓站一座；新建輸
出線路接至羿神110KV 變電站的
110KV 母線，長度35km。其中，
項目永久占地77.41hm2，臨時占
地面積7.93hm2。施工期主體工程
共動用土石方總量21.52 萬m3，
其中總挖方量10.76 萬m3，總填
方量10.76 萬m3。
屯留區屬于暖溫帶半濕潤性
大陸性季風氣候，多年平均氣溫
為9.5℃，最高氣溫為38.1℃，
最低氣溫為-29.1℃，≥ 10℃的
活動積溫為3277.2 ℃，全市無
霜期160 天。多年平均降水量為
530.8mm，最大降水量814.3mm，
最小降水量433.2mm，降水主要
在7、8、9 月。多年平均蒸發
量1768.1mm， 最大凍土深度為
82cm。本項目擬建場地位于低山
丘陵區、山坡和溝谷上端部位，
屬于太行山典型的丘陵土石山
區，場地最高點位于光伏場區內
北側，高程1176m，最低點位于
光伏場區中部，高程1028m，高
差為148m。區域土壤主要為山地
褐土，區域內植被稀少，裸地較
多，植被覆蓋較差，植被覆蓋率
為22.6％。本項目水土流失類型
區劃為北方土石山區，區域內容
許土壤流失量200t/km2·a， 土
壤侵蝕類型主要為水力侵蝕。根
據項目區地面坡度和林草覆蓋度
結合《土壤侵蝕分類分級標準》
175
區域治理 PRACTICE 實 踐
（SL190-2007），對項目區的土
壤侵蝕強度進行劃分。項目區土
壤侵蝕現狀統計如表1 所示，加
權平均土壤侵蝕模數為1223t/
km2·a。
二、項目水土流失特點
本項目由光伏陣列場區、升
壓站、進場道路、輸電線路、供
水管線、施工臨建區等部分組成。
光伏陣列場區對地表的擾動
主要為光伏組件支架基礎開挖、
箱變基礎開挖，場內直埋集電線
路電纜溝開挖和檢修道路施工對
地表的擾動，擾動面積75.7hm2；
升壓站對地表的擾動主要表現在
各建筑物建設對地表的擾動，擾
動面積0.5hm2；進場道路對地表
的擾動主要為新建道路對地表的
擾動，擾動面積2.0hm2；輸電線
路對地表的擾動主要表現在集電
線路電纜溝開挖土石方，外送輸
電線路主要為鐵塔建設、材料堆
放場地、牽張場和臨時施工道路
對地表的擾動，擾動面積6.73hm2；
供水管線和施工臨建區對地表的
擾動主要表現在管溝開挖、建筑
材料占壓和人為活動對地表的擾
動，擾動面積0.41hm2。各防治區
水土流失情況見表2。
其中，光伏發電項目是施工
擾動最大的區域，施工期動用土
石方數量多、施工強度大，基礎
開挖、搬運和填筑等土建工程是
產生水土流失的重點環節，短時
間內會造成較為嚴重的地表擾動
后果和水土流失危害[5]。因此，
在光伏陣列場區采取有效的水土
保持防治措施，是控制光伏發電
項目水土流失總量的關鍵。
三、水土保持防治分區與措
施總體布局
根據項目建設布局和施工工
藝，在對主體工程設計中具有水
土保持功能措施分析評價的基礎
上，提出防治水土流失需要補充、
完善和細化的防治措施，將水土
保持工程措施、植物措施和臨時
措施有機結合，形成綜合防治措
施體系。
（一）光伏陣列場區防治區
主體工程未對光伏場區進行
水土保持措施布設。方案設計在
施工前對光伏場區箱變基礎處、
電纜溝開挖和場內檢修道路進行
表土剝離，并將其剝離的表土就
近在箱變周圍和檢修道路兩側平
緩區域進行苫蓋保存，用于后期
的植被恢復；在施工結束后對場
區需綠化的區域進行土地整治，
整地面積為光伏場區內除箱變
室、場內道路路面和原有植被面
積等，整地面積約為227hm2( 包
括復耕面積)，能達到后期植被
恢復的要求。
本項目光伏場區占地為其
它草地和裸地，根據現場調查，
其它草地部分原地貌植被生長良
好，光伏板建成后地表植被可有
效抵御光伏板前沿雨水濺蝕，無
需在每處光伏板下方布設預防濺
蝕措施，對于光伏陣列場區裸地
部分，降水通過漫流，最后匯入
表2 各防治區水土流失情況
防治分區面積（hm2）施工時間（a）原地貌侵蝕模數（t/km2·a）擾動后侵蝕模數（t/km2·a）新增侵蝕量（t）水土流失量占比（%）
光伏陣列場區75.70 0.50 1200 3000 681.30 91.79
升壓站0.50 0.30 1250 3125 2.81 0.38
進場道路2.00 0.50 1200 3000 18.00 2.43
輸電線路6.73 0.50 1150 2300 38.70 5.21
供水管線0.21 0.30 1100 2200 0.69 0.09
施工臨建區0.20 0.30 1200 2400 0.72 0.10
742.22 100
表1 項目區土壤侵蝕現狀表
土壤侵蝕類型平均侵蝕模數（t/km2·a） 面積（km2） 平均侵蝕量（t/a） 加權平均侵蝕模數（t/km2·a）
輕度侵蝕800 0.758 606.4
1223
中度侵蝕3000 0.02 60
強烈侵蝕5000 0.0754 377
合計0.8534
176
實 踐 PRACTICE 區域治理
場內道路排水溝或自然溝道內。
裸地部分植被稀疏，由于光伏板
的架設改變了降雨入滲過程和地
表徑流，增加了地表的沖刷，為
此方案對不滿足防沖區域( 光伏
板下沿區域) 考慮鋪設2cm 厚的
碎石，電池組件下沿離地面平均
高為80cm，經估算，鋪設防沖碎
石的寬度為0.7m，本項目占用裸
地部分共安裝72450塊電池組件，
每塊電池組件長度為1.97m，共
需鋪設碎石9.99hm2，需碎石量為
0.6 萬m3。
方案設計為在道路較陡的
路段開挖一側布設排水溝，以
減少周圍坡面匯水對道路的沖
刷，場內檢修道路較陡的路段約
1100m，對道路布設漿砌石排水溝，
采用M7.5 漿砌石砌筑，分段排入
自然溝道內。根據《水土保持工
程設計規范》(GB51018-2014)，
排水工程等級為3 級。排水溝采
用矩形斷面，底寬0.4m，深0.4m，
漿砌石壁厚0.3m，長1100m，共
開挖土方770m3( 開挖土方可作為
檢修道路坡面綠化覆土)，需漿
砌石量為594m3。分段排入自然溝
道，并在每一段排水溝末端布設
漿砌石順接工程，長2m，寬1m，
厚0.5m，共計布設4 處，漿砌石
量4m3。
方案設計光伏板之間的空地
處、箱變周邊擾動區城、集電線
路開挖后的擾動區域、檢修道路
修建形成的開挖面和回填面，采
用撒播籽的方式進行綠化，選擇
紫花苜蓿和白羊草混播，牧草既
可治理水土流失，又有經濟效益，
草籽量按1:1 混合，選擇品質優
良的一級草籽，播種密度：紫
花苜30kg/hm2、白羊草30kg/hm2
（即混合撒播用量60kg/hm2）。
共計撒播草籽22.71hm2，需草籽
1362.6kg。
（二）升壓站防治區
主設工程已在110kV 升壓站
站外布設漿砌石擋墻防護工程、
埋地排水管及排水溝，在110kV
升壓站生活區內布置灌木花草，
以達到凈化空氣、降低場地輻射
熱、減少噪聲的作用，草的品種
選用耐踐踏、再生力強的品種，
以達到整體的環境美化。
本方案設計在施工前對升壓
站區進行表土剝離，并對剝離的
表土就近在站內空閑處進行苫蓋
保存，用于后期的植被恢復。
（三）進場道路防治區
進場道路防治區主要為各陣
列地塊進場道路，本方案設計對
道路工程表土資源較好路段進行
表土剝離，在實際施工過程中應
細化施工工藝，采取分層開挖方
式，將收集的表土集中堆放，并
在道路邊沿側進行苫蓋保存，用
于后期的植被恢復。
根據現場調查和地形圖，結
合現場鄉村道路情況，進場道路
引自鄉村道路，連接各光伏陣列
地塊內的檢修道路，全部為爬山
道路，因此在道路開挖一側布設
排水溝，以減少周圍坡面匯水對
道路的沖刷，場內檢修道路較陡
的路段約1853m，對道路布設漿
砌石排水溝，采用M75 漿砌石砌
筑，排入鄉村道路排水溝內。根
據《水土保持工程設計規范》
(GB51018-2014)，排水工程等級
為3 級。排水溝采用矩形斷面，
底寬0.4m， 深0.4m， 漿砌石壁
厚0.3m，長1853m，共開挖土方
1297m3( 開挖土方可做為檢修道
路坡面綠化覆土)，需漿砌石量
為1001m3。
施工道路施工時形成的斜
坡面通過撒播草籽的方式進行治
理，草種選用紫花苜蓿，穴播量
60kg/hm2。草種要求籽粒飽滿，
發芽率90％以上，純凈度95％以
上，無病蟲害。經估算，撒播草
籽面積0.84hm2，需紫花苜蓿草種
50.4kg。進場道路采用永臨結合，
項目運行后作為永久道路，在道
路回填一側種植行道樹和撒播草
籽，樹種選用油松， 苗高1.0-
1.5m，穴狀整地60×60cm，株距
為2.0m，需種植紫穗槐927 株，
需苗量946 株（ 考慮2 ％ 的損
耗）。草種選用紫花苜蓿，穴播
量60kg/hm2。草種要求籽粒飽滿，
發芽率90％以上，純凈度95％以
上，無病蟲害。經估算，撒播草
籽面積0.46hm2，需紫花苜蓿草種
27.6kg。
（四）輸電線路防治區
本項目輸電線路包括三部
分：施工用電線路、集電線路和
外送輸電線路，主體未對輸電線
路進行水土保持措施布設。
方案設計在施工前進行表土
剝離并就近堆放，堆土斷面為梯
形，堆置高度1.0m，內外側邊坡
均為1:1，在堆土邊坡及頂部苫
蓋彩條布、以防造成水土流失。
177
區域治理 PRACTICE 實 踐
輸電線路的材料堆放場和牽張場
在施工前對原地貌的植被或作物
進行清理，再經平整后用于堆放
鋼材等材料，為了避免對地面土
壤結構造成破壞，方案設計在材
料堆放場地面布設彩條布苫蓋，
施工結束后揭除便可直接進行植
被恢復建設。
施工結束后對施工擾動區
進行土地整治，以便于對臨時占
地進行植被恢復。植被恢復采用
紫花苜蓿和白羊草混播，草籽量
按1:1 混合，選擇品質優良的一
級草籽，播種密度：紫花苜蓿
30kg/hm2、白羊草30kg/hm2( 即混
合撒播用量60kg/hm2)。
（五）供水管線防治區
主體未對供水管線進行水土
保持措施布設。設計在電纜溝開
挖前先進行表土剝離，堆放在電
纜溝邊沿側，堆高2.0m，坡比1:1，
堆土四周先灑水由鐵鍬拍實，進
行密目網苫蓋；施工過程中對供
水管線開挖土方進行防護，堆放
在管溝一側，堆高1.0m，坡比1:1，
四周灑水后用鐵鍬拍實，并進行
苦蓋處理。
施工結束后，對場區需綠
化的區域進行土地整治，整地面
積為供水管線工作面，以達到后
期植被恢復的要求。植被恢復采
用紫花苜蓿和白羊草混播，草籽
量按1:1 混合，選擇品質優良的
一級草籽，播種密度：紫花苜蓿
30kg/hm2、白羊草30kg/hm2（ 即
混合撒播用量60kg/hm2）。
（六）施工臨建區防治區
主體未對施工臨建區進行水
土保持措施布設。在電纜溝開挖
前先進行表土剝離，堆放在電纜
溝邊沿側并進行苫蓋處理。施工
結束后，對場區需綠化的區域進
行土地整治，植被恢復采用紫花
苜蓿和白羊草混播，草籽量按1:1
混合，選擇品質優良的一級草，
播種密度：紫花苜蓿30kg/hm2、
白羊草30kg/hm2（即混合撒播用
量60kg/hm2）。
四、結論
本項目占地面積85.34hm2，
光伏陣列場區表土剝離后進行臨
時防護，對場內道路布設排水溝，
施工結束后進行全面整地、植被
恢復；升壓站表土剝離進行臨時
防護；進場道路表土剝離后進行
臨時防護，布設道路排水溝，道
路種植行道樹，兩側坡面進行綠
化；輸電線路表土剝離后進行臨
時防護，臨時占地進行全面整地、
植被恢復等措施；供水管線和施
工臨建區表土剝離后進行臨時防
護，臨時占地進行全面整地、植
被恢復等措施。通過各項水土保
持措施的實施，可大大減少工程
施工期的水土流失量，改善和提
高工程區域的生態環境質量，方
案實施以后，項目建設造成的水
土流失可以得到有效治理，各項
目防治措施指標均能達到預定目
標，并具有一定的生態效益、社
會效益。
施工期應劃定施工活動范
圍，嚴格控制和管理車輛機械的
運行范圍，不得隨意行駛、任意
碾壓。施工單位不得隨意占地，
防止擴大對地表的擾動范圍；設
立保護地表及植被的警示牌。教
育施工人員保護植被、保護地表，
施工過程確需清除地表植被時，
應盡量保留樹木，盡量移栽使用；
注意施工及生活用火安全，防止
火災燒毀地表植被；對防洪設施
進行經常性檢查維護，保證其防
洪效果和通暢；由于本項目施工
周期較長，道路工程不可避免地
會經過汛期，部分施工道路和棄
渣道路可沿溝道布設，施工隊伍
在施工過程中應做好汛期道路度
汛工作；土建工程完工后，施工
隊伍撤離現場前，由當地水行政
主管部門進行初步驗收；隨時投
入運行的水土保持工程應有明確
的管理維護要求。
參考文獻
[1] 新華社. 習近平在聯合
國生物多樣性峰會上發表重要講
話[EB/OL].[2020-09-30].http://
www.gov.cn/xinwen/2020-09/30/
content_5548766.htm.
[2] 新華社. 習近平主持召
開中央財經委員會第九次會議
[EB/OL].[2021-03-15].http://
www.gov.cn/xinwen/2021-03/15/
content_5593154.htm.
[3] 嚴大洲. 晶硅太陽能在“雙
碳”經濟中的作用與影響[J]. 中
國有色冶金,2021,10(18):1-13.
[4] 孟丹. 碳達峰背景下能
源的低碳轉型發展[J]. 能源與節
能,2021(12):22-25.
[5] 柴亞凡, 周波, 李欣娟
等. 戈壁荒漠區光伏發電項目水土
流失特征及其影響指數[J]. 中國水
土保持科學.2014,12(6):105-110.

網友評論 more

電力安全論文最新內容

07-02