连秀云，董晓凯

(北京七星华电科技集团有限责任公司，北京100015)

0 引言

随着能源转型的日益推进，光伏发电作为一种重要的清洁能源生产方式日益受到重视，光伏电站的建设规模越来越大，光伏发电的应用场景也越来越多。在光伏发电系统中，光伏支架结构的稳定性对其安全高效运行存在重要作用。本文以北京市某自来水厂清水池上部的分布式光伏发电项目为研究对象，对应用于此项目的固定式光伏支架所受荷载进行了计算分析，利用有限元软件3D3S对该光伏支架的结构和基础进行了整体设计，以便于为此类分布式光伏发电项目的固定式光伏支架结构及基础的设计提供思路和方法。

1 项目概述

本研究中自来水厂的清水池全部埋于地下，分布式光伏发电项目是在清水池上部区域建设。为了减少光伏阵列的安装对清水池原结构产生的不利影响，在清除清水池上部的部分覆土后，安装薄板型混凝土预制桩基础，以便增大基础与清水池上部区域的作用面积，从而减少集中荷载[1]。

该项目采用的光伏组件的尺寸为1650 mm×991 mm×40 mm，采用竖向布置的方式，以2行10列的形式放置于1个光伏支架上。光伏支架的倾角采用33°；光伏支架由立柱、主梁、次梁及斜撑组成，1个光伏支架包括4榀，立柱间距为3100 mm，支架两端带500 mm的悬挑，次梁总长为10300 mm，主梁长度为2700 mm。

图1 光伏组件的排布方式Fig.1 Arrangement of PV modules

该项目中光伏支架的钢结构采用冷弯热镀锌C型钢，光伏支架结构的平面图及立面如图2所示。……