天瑞新能源有限公司

 

 

光伏电站运维方案(初稿)

 

一、电站概述

太阳能发电是传统发电的有益补充,鉴于其对环保与经济发展的重要性,各发达国家无不全力推动太阳能发电工作,如今中小规模的太阳能发电已形成了产业。太阳能发电有光伏发电和太阳能热发电2种方式,其中光伏发电具有维护简单、功率可大可小等突出优点,作为中、小型并网电源得到较广泛应用。并网光伏发电系统比离网型光伏发电系统投资减少25%。将光伏发电系统以微网的形式接入到大电网并网运行,与大电网互为支撑,是提高光伏发电规模的重要技术出路,并网光伏发电系统的运行也是今后技术发展的主要方向,通过并网能够扩张太阳能使用的范围和灵活性。

二、电站特点

本项目为地面分布式光伏扶贫电站。其特点如下:

1、布局分散、所处位置特殊,不便于统一管理、及时维护,家庭式系统甚至不懂维护,无人维护,所以设备的完好率无法保证,产能效率低,设备寿命降低。

2、光伏发电受环境、天气等因素影响较大,而分布式光伏发电更是受环境制约,如树木、鸟粪、雨雪等环境影响较大。

3、分布式光伏电站,规模小,分布零散,并网政策落实不易。国家电网对分布式光伏项目实行并网免费办理的政策,据有关专家调查后发现,因为免费,没有纳入原有考核体系,在分布式光伏电站并入国家电网事宜上地方公司执行的积极性并不高。

4、如果在同一区域内出现多个电源,会导致在电路系统改造、维护过程中的不可控因素增多,风险系数直线上升。此外,由于线路改造调整而带来的安全隐患也将大大增加。

5、由于日夜交替、阴天下雨等因素,分布式光伏发电的出力不具备规律性,加之我国此前一直按照用电负荷需求来安排电源建设,现在变成多个分布电源供电,变化很大,容易造成电网电压波动并且影响继电保护的配置,有大量的技术问题需要解决。

 

三、一般要求

1、光伏电站的运行与维护应保证系统本身安全,以及系统不会对人员造成危害,并使系统维持最大的发电能力。

2、光伏电站的主要部件应始终运行在产品标准规定的范围之内,达不到要求的部件应及时维修或更换。

3、光伏电站的主要部件周围不得堆积易燃易爆物品,设备本身及周围环境应通风散热良好,设备上的灰尘和污物应及时清理。

4、光伏电站的主要部件上的各种警示标识应保持完整,各个接线端子应牢固可靠,设备的接线孔处应采取有效措施防止蛇、鼠等小动物进入设备内部。

5、光伏电站的主要部件在运行时,温度、声音、气味等不应出现异常情况,指示灯应正常工作并保持清洁。

6、光伏电站中作为显示和交易的计量设备和器具必须符合计量法的要求,并定期校准。

7、光伏电站运行和维护人员应具备与自身职责相应的专业技能。在工作之前必须做好安全准备,断开所有应断开开关,确保电容、电感放电完全,必要时应穿绝缘鞋,带低压绝缘手套,使用绝缘工具,工作完毕后应排除系统可能存在的事故隐患。

8、光伏电站运行和维护的全部过程需要进行详细的记录,对于所有记录必须妥善保管,并对每次故障记录进行分析。

三、光伏电站日常维护

一、光伏板

1、太阳能电池板定期检查维护:

定期组织人员对电站所有的电池板进行全方面细致的检查,是为了使电池板长期在良好的工况下运行,从而保证电站的发电量,创造更多的经济效益。

1.检查电池板有无破损,要做到及时发现,及时更换。

2.检查电池板连接线和接地线是否接触良好,有无脱落现象。

3.检查汇流箱接线处是否有发热现象。

4.检查电池板支架、卡扣有无松动和断裂现象。

5.检查清理电池板周围遮挡电池板的杂草。

6.检查电池板表面有无遮盖物

7.检查电池板表面上的鸟粪,必要时进行清理。

9.检查电池板有无热斑,内部焊线有无变色及断线。

8.对电池板的清洁程度进行检查。

9.大风天气应对电池板及支架进行重点检查。

10.大雪天应对电池板进行及时清理,避免电池板表面积雪冻冰。

11.大雨天应检查所有的防水密封是否良好,有无漏水现象。

12.检查是否有动物进入电站对电池板进行破坏。

13.冰雹天气应对电池板表面进行重点检查。

14.对电池板温度进行检测,与环境温度相比较进行分析。

15.对所检查出来的问题要要及时进行处理,分析、总结。

16.对每次检查要做详细的记录,以便于以后的分析。

17.组件接线盒有无鼓包、二极管接触是否良好、有无发热变色。

18.各光伏组串连接的MC4头是否连接紧固无松动。

19.做分析总结记录并归档。

2、定期巡检和特殊巡检:

光伏组件每个季度巡视一次,在巡视过程中主要检查MC4头是否松动、U型卡环是否脱落或松动、光伏板有无热斑等。

并且通过主控室的后台监控电脑查看电流是否大体一致,对于电流小的支路要进行全面检查分析。

在遇到大风天气时要全面巡视(特巡),重点巡视光伏组件有无掉落损坏、U型卡环是否脱落或松动。光伏板连接处的MC4头连接是否良好无松动脱落现象。

二、逆变器

1、逆变器的作用及意义

并网逆变器是光伏电站中重要的电气设备,同时也是光伏发 电系统中的核心设备。逆变器将光伏阵列产生的直流电(DC)逆变为三相正弦交流电(AC),输出符合电网要求的电能。逆变器是能量转换的关键设备,其效率指标等电气性能参数,将直接影响电站系统发电量。逆变器满足以下几点要求:

 1.并网逆变器的功率因数和电能质量应满足电网要求。

 2.逆变器的额定功率应满足用于海拔高度的要求,其内绝缘等电气性能满足要求。

3.逆变器使用太阳电池组件最大功率跟踪技术(MPPT)。

4.逆变器具有极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、

5.过温保护、交流过流及直流过流保护、直流母线过(低)电 压保护、电网断电、电网过欠压保护、电网过欠频保护、光 伏阵列及逆变器本身的接地检测保护和低电压穿越功能等。

 6.具有四遥功能

2、检查项目

1.逆变器通风滤网的积灰程度。

2.逆变器直流柜内各表计是否正常、断路器是否脱扣,接线有无松动发热及变色现象。

3.逆变器通风状况和温度检测装置是否正常。

4.逆变器有无过热现象存在。

5.逆变器引线及接线端子有无松动,输入输出接线端子有无破损和变色的痕迹。

6.逆变器各部连接是否良好。

7.逆变器接地是否良好。

8.逆变器室内灰尘。

9.逆变器风机是否运行正常及风道通风是否良好。

10.逆变器各项运行参数设置是否正确。

11.逆变器运行指示灯显示及声音是否正常。

12.逆变器防火封堵是否合格、防鼠板是否安装到位。

13.检查逆变器防雷器是否动作(正常为绿)。

14.逆变器运行状态下参数是否正常(三相电压、电流是否平衡)。

15.逆变器运行模式是否为MPPT模式。

三、光伏支架

1、所有螺栓、支架连接应牢固可靠。

2、支架表面的防腐涂层,不应出现开裂和脱落现象,否则应及时补刷。

3、支架要保持接地良好,每年雷雨季节到来之前应对接地系统进行检查。主要检查连接处是否坚固、接触是否良好。

4、在台风、暴雨等恶劣的自然天气过后应检查光伏方阵整体时否有变形、错位、松动。

5、用于固定光伏支架的植筋或膨胀螺栓不应松动。采取预制基座安装的光伏支架,预制基座应放置平稳、整齐,位置不得移动。

6、支架下端如在屋面固定,应定期查看屋面防水是否完整可靠。

 

 

四、避雷器接地装置

1、避雷器和避雷针的运行规定

3.1 避雷器的特性应与安装处的要求相适应,与被保护设备的距离符合要求。

3.2 避雷器地安装应垂直于地面,对地距离不够的,四周设固定遮栏。

3.3 每相应装设避雷器放电记数器。

3.4 避雷器的引线应有足够的弛度,防止产生单侧拉力。

3.5 在线监测仪的电流表指示正确,毫安表无抖动,在正常情况下,避雷器的交流泄露电流只有几百微安。如果受潮或老化,泄露电流会超过正常电流的几倍到几十倍,达到几个毫安或十几个毫安。

3.6 氧化锌避雷器在运行时的泄漏电流与原始初值相比,双节增长超过25%,单节增长超过20%,应加强监督;与原始值相比双节增长超过40%,单节增长超过30%,必须退出运行进行分析。

3.7 配置在任何电压等级的避雷器必须视为运行设备,不得随意将其与站保护的设备脱离。

3.8 雷雨天气巡视设备时,不得靠近避雷器和避雷针。

3.9 当系统出现过电压、异常运行和雷雨后(特别是雷雨季节),运行人员必须按特巡要求,对避雷器进行一次重点巡视,并作好有关记录。

3.10 运行中的避雷器、避雷针必须与接地装置或接地网可靠相连接。

3.11 由于某种原因需要检修或更换时不得任意改变

3.12 避雷针在运行时不得作为任何物体的用力支撑点。

3.13 110kV避雷器动作记录表计,定期检查并做记录

2、接地网的运行规定

4.1 接地装置地上部分的连接线,圆钢直径不小于10毫米,扁钢截面不小于48平方毫米。地下部分的连接线,圆钢直径不小于12毫米,扁钢截面不小于48平方毫米。

4.2 变电站每年对接地引下线应进行导通试验,并根据检查结果对接地网进行开挖检查。

4.3 运行中的水平接地带埋入地面不得小于设计要求。

4.4 当出现有严重锈蚀情况时,应及时进行防锈处理。

4.5 当发现机械损伤出现断裂应及时进行搭接处理,且必须符合搭接工艺要求。

4.6 运行中的独立避雷针和独立接地装置不得任意与接地网搭接运行。

4.7 接地系统的接地电阻测量参照DL/T621-1997《交流电气装置的接地》标准执行。

3、避雷器的日常巡视

避雷器的日常巡视项目表

设备名称

序号

避雷器

1

瓷质部分

清洁无损、无放电现象,法兰无裂纹锈蚀、进水等现象

2

本体

1.内部应无响声,本体无倾斜

2.基础无裂缝,固定螺丝无松动、锈蚀

3

放电计数器

1.放电计数器是否完好,记录动作次数

2.检查泄漏电流值应在正常允许范围

4

避雷器引线

引线完好,接触牢靠,线夹无裂纹

5

接地

接地良好,接地线无锈蚀

6

均压环

无松动、锈蚀

4、避雷器接地装置特殊巡视

6.1每次系统异常运行(如跳闸或过电压)、雷雨后(特别是雷雨季节)应对避雷器进行重点巡视检查,并记录避雷器计数器的动作次数

6.2 每年春检期间,检查避雷器的金具、螺丝和均压环;

6.3 每年春检要检查接地线的连接情况。

五、电缆及接头维护

1 电缆不应在过负荷的状态下运行,如电缆外皮损坏,应及时进行处理。

2 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,否则用防火泥封堵。

3 电缆在连接线路中不应受力过紧,电缆要可靠绑扎,不应悬垂在空中。

4 电缆保护管内壁应光滑;金属电缆管不应有严重锈蚀;不应有毛刺、硬物、垃圾,如有毛刺,锉光后用电缆外套包裹并扎紧。

5 电缆接头应压接牢固,确保接触良好。

6 出现接头故障应及时停运逆变器,同时断开与此逆变器相连的其他组件接头,才能重新进行接头压接。

7 电缆的检查建议每月一次。

 

 

六、防雷配电柜

防雷配电柜的维护应符合下列规定:

1 防雷配电柜维护前应提前通知停电起止时间,并将维护所需工具准备齐全。

2 防雷配电柜维护时应注意以下安全事项:

1 停电后应验电,确保在配电柜不带电的状态下进行维护;

2 在分段保养配电柜时,带电和不带电配电柜交界处应装设隔离装置;

3 操作交流侧真空断路器时,应穿绝缘靴,戴绝缘手套,并有专人监护;

4 在电容器对地放电之前,严禁触摸电容器柜;

5 配电柜保养完毕送电前,应先检查有无工具遗留在配电柜内;

6 配电柜保养完毕后,拆除安全装置,断开高压侧接地开关,合上真空断路器,观察变压器投入运行无误后,向低压配电柜逐级送电。

 3 防雷配电柜维护时应注意以下项目:

 1 确保配电柜的金属架与基础型钢应用镀锌螺栓完好连接,且防松零件齐全; 2 配电柜标明被控设备编号、名称或操作位置的标识器件应完整,编号应清晰、工整;

  3 母线接头应连接紧密,不应变形,无放电变黑痕迹,绝缘无松动和损坏,紧固联接螺栓不应生锈;

4 手车、抽出式成套配电柜推拉应灵活,无卡阻碰撞现象;动静头与静触头的中心线应一致,且触头接触紧密;

5配电柜中开关,主触点不应有烧溶痕迹,灭弧罩不应烧黑和损坏,紧固各接线螺丝,清洁柜内灰尘。

6把各分开关柜从抽屉柜中取出,紧固各接线端子。检查电流互感器、电流表、电度表的安装和接线,手柄操作机构应灵活可靠性,紧固断路器进出线,清洁开关柜内和配电柜后面引出线处的灰尘。

7 低压电器发热物件散热应良好,切换压板应接触良好,信号回路的信号灯、按钮、光字牌、电铃、电筒、事故电钟等动作和信号显示应准确。

8 检验柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值,馈电线路必须大于0.5MΩ;二次回路必须大于1 MΩ

七、数据监控系统维护

1、监控及数据传输系统的设备应保持外观完好,螺栓和密封件应齐全,操作键接触良好,显示读数清晰。

2、对于无人值守的数据传输系统,系统的终端显示器每天至少检查1次有无故障报警,如果有故障报警,应该及时通知相关专业公司进行维修。

3、每年至少一次对数据传输系统中输入数据的传感器灵敏度进行校验,同时对系统的A/D变换器的精度进行检验。

4、数据传输系统中的主要部件,凡是超过使用年限的,均应该及时更换。

 

 

 

样表 3:

项目

检查内容

检查时间

检查结果

底座化学锚栓

锚栓是否有松动迹象

 

检查异常,有松动现象

检查正常

连接件

螺栓是否有松动迹象

 

检查异常,有松动现象

检查正常

组件压块

螺栓是否有松动迹象

 

检查异常,有松动现象

检查正常

组件电池

组件电池整体是否平

 

组件平整度异常

 检查正常

支架构件

支架构件是否有变形现象

 

检查异常,有变形现象

检查正常

返回顶部  样表 5:

项目

检查内容

处理方式

底座化学锚栓

锚栓是否有松动迹象

如是混凝土基础强度不足,导致锚栓拉松动,则需提高混凝土质量,更换混凝土基础;如是锚栓本身质量问题,则需联系生产厂家更换购买锚栓或化学药剂。

连接件

螺栓是否有松动迹象

如是因安装过程中螺栓未拧紧,则需

重新拧紧螺栓;如因螺栓质量问题,或

在极端恶劣气候条件下,导致构件孔位扩孔,则需联系生产厂家更换或购买。

组件压块

螺栓是否有松动迹象

安装过程中螺栓未拧紧,导致压码松动、错位,则需重新安装压码

组件电池

组件电池整体是否平

如因支架构件变形,导致组件不平整,则需对支架构件纠正变形,或更换支架构件。如因安装时未控制好支架平整度,则需重新调整支架达到水平对齐、高度一致。

支架构件

支架构件是否有变形现象

1. 在运输、现场二次搬运的过程中,应注意小心轻放,避免构件因碰撞导致镀锌层被破坏;

2. 在安装过程中,应避免构件碰撞,或利器、重物敲击构件,避免镀锌层被破坏  

3. 镀锌层被破坏后,应立即刷环氧富锌漆,漆层厚度不小于120μm  

4. 在镀锌层被腐蚀耗尽以后,出现生锈现场,应采用砂纸人工打磨除锈,后刷环氧富锌漆或其他防腐油漆保护。