中国电子技术网

设为首页 网站地图 加入收藏

 
 

光伏电站全生命周期智能运维

关键词:光伏电站 光伏电站监控系统 逆变器

时间:2023-11-02 09:35:04      来源:互联网

光伏电站全生命周期达25年,其中3-6个月是建设期,后面近25年是运维期,电站的收益和设备的稳定性主要通过运维来保证。

光伏电站全生命周期达25年,其中3-6个月是建设期,后面近25年是运维期,电站的收益和设备的稳定性主要通过运维来保证。

运维的重要性不言而喻,那电站运维有什么注意要点呢?

01

光伏电站运维现状

传统的光伏电站监控系统,需要现场监控人员实时观察,故障报警智能化差,光伏场区需要大量人工进行巡检工作,运维效率和时效性差,对于目前整县户用项目、分散的工商业或者大基地地面电站来说,都无法很好地满足其运维需求。

电站的主要问题主要有四点:

1.? 由于遮挡、组件隐裂等问题造成的发电量降低;

2.? 组件接线盒、逆变器故障等造成的设备故障频发;

3.? 由于施工、检修问题造成的电站隐患,比如绝缘故障、接地、虚接等;

4.? 由于运维管理制度的缺失或者落实不到位,以及运维人员专业知识掌握不足造成的管理混乱等问题。

随着新型电力系统建设,光伏电站从以前的人工化向少人化甚至无人化发展。首先是设备的智能化,以逆变器为例,从最早简单的DC/AC功能,到之前的适应电网到现在的支撑电网,可以做到有功、无功调节、无功补偿、PID修复和抗PID、IV扫描和诊断、AFCI、RSD等智能化的功能。

其次是监控系统智能化,随着整县户用项目如火如荼的开展,分布式电站数量增多以及分布广泛,从单一的本地监控发展为集团、区域多个电站的集中监控系统,集成的站控系统比如固德威的智慧能源系统、solarOS系统、SEMS系统等,为集团化智能集中运维提供了技术支撑。

02

光伏电站典型问题

2.1 逆变器安装位置

逆变器的安装位置对电站发电量和设备的稳定性有一定影响:

·逆变器要保持一定的安装间距和安装高度,利于逆变器通风散热,方便查看电站。

·逆变器安装要避免阳光直射,阳光直射易导致机器内部元器件老化,温度升高影响逆变器整体使用寿命和发电效率,必要时需要加装挡板。

2.2 逆变器直流组串接线和直流端子压接

直流组串接线虚接或者接触不良,可能会导致异常发热甚至起火,所以在运维中此细节也需要注意。

·确保在连接光伏组件之前,逆变器的直流开关处于关断状态;

·确保光伏组件极性与DC连接器相匹配,正极连接PV+,负极连接PV-;

·确保每串组件的电压和电流在逆变器的输入范围之内。

PS:组串接线或组串运维时,每路MPPT的每路直流输入的组件应保持一致,包括组件数量、方位角、倾角、组件参数等。

很多现场工人直接用劣质甚至是通用工具(老虎钳等)做直流端子的压接,如此很难保证压接品质,容易造成压接不良,比如结合部位电缆铜丝弯折、部分铜丝未压接进去或误压电缆绝缘层等。

首先需要保证线缆开剥长度在8-12mm左右,不能有断股和缺线;另外需要使用压线钳压接到位;其次铜导片和直流连接器的压接要稳固,比如典威可以听到“咔哒”一声。

?直流电缆压接示意图

2.3 交流电缆出线

·电缆不应在过负荷的状态下运行,电缆的铅包不应出现膨胀、龟裂现象;

·MC4接头应接触完好,不能松动;接地线、接地扁铁应连接完好,不应有严重锈蚀;

·电缆在进出设备处的部位应封堵完好,不应存在直径大于10mm的孔洞,否则用防火堵泥封堵;

·电缆不应悬空,应当用扎带捆绑,放入的线槽、桥架、沟内不应有毛刺、硬物、垃圾,且散热良好。

2.4 组件常见故障

·由于环境造成的灰尘、脏污、异物等可移动的遮挡,会影响组件发电量和电站收益;

·由于鸟粪、板结的脏污等固定的遮挡,严重情况下可能会造成组件热斑,最终导致起火等问题;

·组件本身、或者施工运维过程中造成的组件损坏,比如断栅、隐裂、黑斑等问题,造成发电量降低和安全隐患。

03

轻质产品的运维

轻质产品的运维主要在产品的检修与清洗。在光伏电站中,一块组件出现损坏,就会影响发电量,此时需要更换组件,在更换的时候,固德威银河轻质产品便体现出独特的优势,不仅仅是因为轻便,更是简易的无损拆卸和再安装的操作流程。具体更换步骤是先选定需要拆卸的轻质产品,然后沿着裁切线裁剪,再在新位置将剩余的TPO夹层与屋面热风焊接。

而在清洗方式上,常见的有软抹布人工清洗、管道喷淋清洗、无人机或机器人清洗等。

接下来小固介绍清洗方案在实际项目中的应用,下图是近期正在施工的现场照片,该项目位于河南郑州,采用4085块银河Ultra轻质产品,装机容量为1.368MW。

该项目选择银河Ultra轻质产品,是因为该项目厂房承重无法满足附加荷载10kg/㎡,而银河Ultra这款轻质产品单平方只有6kg左右。并且该厂房内设备对防水要求极高,本项目中厂房屋面在设计之初便采用了TPO单层屋面方案,银河轻质产品完美应对荷载不足和防水等核心问题。在整个电站的施工图设计阶段,本项目采用了高压水管喷淋的运维方案,在每两个阵列之间设置两个出水口。

为什么选择管道喷淋清洗方案呢?主要是鉴于银河轻质产品的无边框设计和防积灰构造,即使平铺在平屋面上时,也很难存在积雨和积灰,具备良好的自清洁能力。

04

运维工具的要求

小固整理了《光伏电站巡检表》,包含内容如下。

运维工具对于运维人员就像战士手里的枪,站内所有安全工器具需要配备齐全,例如:绝缘胶垫、红外测温仪、高压验电器、对讲机、绝缘鞋、绝缘手套、绝缘爬梯、绝缘凳、脚扣、安全帽、安全带安全绳、临时接地线、令克棒、警戒绳、围栏、万用表、钳流表、绝缘摇表等。

注意:以上所有安全用具需放置在专门的工器具柜内,做好出入库记录,安全用具需要定期到专业的第三方检验部门检测并出具检验合格证,检验不合格或过期的工具及时更换。

对于光伏电站主要使用的运维工具,小固汇总如下:

最后,再来总结一下:光伏电站的运维看似简单,其实在实际的运维操作和运维管理的过程中,依旧存在着不少的问题,我们固德威始终致力于光伏系统的全寿命周期管理的改进与优化。

  • 分享到:

 

猜你喜欢

  • 主 题:BridgeSwitch-2电机驱动器IC:助力冰箱压缩机逆变器效率超98%,待机功耗低于10mW
  • 时 间:2024.08.13
  • 公 司:PowerInt

  • 主 题:Abracon为工业自动化提供被动元器件方案
  • 时 间:2024.08.20
  • 公 司:Abracon