吴业旭
广西光和投资有限公司 广西 536100
摘要:现阶段我国光伏发电技术一直在不断进步,相较于以往的发电技术和系统有了大规模的创新,光伏发电同火力发电和水力发电相比,技术含量相对较低,生产专业化也比较的单一性,发生故障时所需要的维修处理也相对简单,这就极大程度上提高了很多生产企业的积极引进,发展总体呈上升水平。光伏电站的构成多种多样,光伏并网的整体运行系统有两种,一种为集中式的光伏并网发电系统,另一种为分散性的光伏并网发电系统,本文主要针对集中式的光伏并网发电系统的故障问题和解决方法进行探讨和研究。
关键词:集中式;光伏电站;电气设备;常见故障;分析及处理方法
前言:我国的光伏电站是通过最大程度上利用太阳能源,并且通过特殊的制造材料例如:各种晶硅板等不同的电子性零件形成的内部发电系统,再通过相关技术人员将发电系统同整体的电网连接,最终就会提供电力的一种电站系统。集中式的并网光伏电站不同于分布式的并网光伏电站,该光伏电站需要相关技术人员将其直接引入到公共区域的电网中,并且在同高压下的发电系统相接,这样就能将电力通过电网直接进入到公共区域的电网内,这种方式并不用电池进行电能的存储。我国的离网光伏电站同并网进行对比,并网的太阳能光伏发电系统极大程度上节约了使用电池进行存储的过程,并且进一步减少了能源的消耗,需要的成本也很低,节省了大量空间。
一、我国集中式的光伏电站所具有的优势和不足之处
同其它的光伏电站相比,集中式的光伏电站在建造地点的选择上较为灵活,不需要极其严格的选址规范,这样能够最大限度地增加光伏电站在发电方面的安全性和有效性,同时削峰的效果也十分地显著。集中式光伏电站所需要的建造时间不长,并且对周围环境的适应性较高,工作成本也不高。集中式光伏电站的不足之处是要对其进行长距离的线路进行电力输入,输电线的损坏程度较高。同时,大型的光伏电站是需要多个装置进行运行,相关的技术管理目前比较落后。
二、我国的集中式的光伏电站常发生的故障性问题及其解决方式
(一)我国的集中式光伏电站的逆变器屏幕出现故障
集中式光伏电站中的逆变器屏幕发生故障不能显示,其中并没有直流电的流入,逆变器LCD是直流的电源,该故障可能发生的原因有:1.集中式光伏电站中的各类元器件缺少足够的电压,当逆变器在运行的过程中,电压处于100至220v的范围内,而放电压少于100v时,就导致逆变器停止了运行,其中的电压同外界太阳的辐射程度相关。2.原因也极其可能为其PV端没有正确相接,在PV端内有明显的正极和负极,都有正确的连接位置,而在于其它的基团进行串联时,就会产生相应的故障问题。3.其中的直流电源开关没有正确的关闭。4.其各种零件在进行相应的串联时,存在接头没有正确相接的问题。5.其中任何一个元件发生了短路的现象,也会使其它相连的元件不能正常运行,从而发生故障问题。该故障问题的解决方式是需要对逆变器的直流流入电压程度和电表的电压进行正确的测量,在电压处于正常状态下,总的电压数就是各电压组加起来的总和,当电压消失的时候,就需要对电源、接头等进行检查,针对多路的复用组件,那么就要对其进行独立的检查测试。
(二)集中式光伏电站的逆变器并没有和并网相接的情况
原因可能是由于1.具体的交流电源开关没有正确的关闭。在逆变器的输入端并没有正确的相接。2.逆变器一端有松动的现象。具体的解决措施是要对逆变器交流电的输出电压和电表的电压都进行检测,在进行连接时,一端没有出现松动的原因那就是交流电的开关呈现了闭合的状态,其中的漏电保护系统将电源及时切断。
(三)集中式光伏电站的PV过压
集中式光伏电站的直流电压大程度提高的原因可能是:在串联中各部分的具体元件数量较多,使电压大于了逆变器的整体电压。
具体的解决措施就是可以根据各类元器件的构造和气温特征,在温度低的情况下电压就大的特点,让单相组串联逆变器的整体电压值为100至500v之间,而在对其进行串联过后的电压就要保持在350至400v之间,各个相组之间串联的逆变器整体流入电压应当在250至800v之间,而具体的经过串联过后的组电压值应当在600至650v之间,处于合适程度的电压值内,逆变器的整体运行效率过高,当太阳能的辐射程度不高时,也可以正常的进行发电,这时候的具体电压值一般不会多于逆变器的最高电压,也不会产生机器停止和引起警报器的现象。
(四)集中式光伏电站的故障隔离
在整个光伏电站的系统中,其对整体的绝缘电阻没有超过2兆欧。引起该现象的主要原因可能是:在集中式光伏电站中的太阳能源模板、逆变器、端子、直流电路等方面存在着电路短路接地、相应的部位被损坏等现象。在光伏电站内光伏端子的外部结构发生变化,产生了松动的现象,在交流接头区域进水。相对应的解决措施是相关工作人员要及时将电网进行切断处理,将逆变器断开,并对其的各个元件进行检测,同时对损坏的元件及时进行维修和更换处理。
(五)集中式光伏电站中的泄漏电流故障
在集中式光伏电站运行中,存在漏电流过多的故障问题。具体解决方式为:相关工作人员要及时将光伏列阵的输入头进行取下,同时对表面的交流电网进行严格的检测。要将直流和交流的两种端子都处于断开的状态,同时,将逆变器也断开,断开的时长为半小时以上,相关人员将其进行恢复状态,如果恢复以后不可以继续运行使用,就需要联系相关的技术人员进行修理维护。
(六)集中式光伏电站中的电网错误
在集中式光伏电站运行的过程中,其相关的电网电压的运行频率较高或者较低的现象。其具体的解决方式为:利用万用表将相关的电网电压进行测量检查,同时记录其频率,如果测量的值超过合适的数值,就需要继续等候电网的电压值恢复正常,但是如果测量后的电压值是正常的,就需要用逆变器对其电路模板进行检测,应当是电路模板发生了故障问题,这时就要及时将直流端子、交流端子进行断开处理,同时将逆变器进行断电,并坚持半小时以上。
(七)集中式光伏电站中逆变器硬件设施发生问题
逆变器的电路模板、检查电路、电源线路等都发生了故障性问题。具体的解决方式为:逆变器如果部分硬件设施发生故障问题,相关人员就要及时将交流端子和直流端子进行切断,同时也要让逆变器处于断电的状态,坚持半小时以上。以后如果故障问题恢复了就可以继续正常运行,如果并没有恢复正常,就需要及时通过相关的技术人员进行技术方面的治理和维护。
(八)集中式光伏电站的系统输出功率不高
在相关的工作运行中,系统的输出功率并不能达到合格的数值。产生这种故障问题的原因有很多,太阳能源的具体辐射数值、太阳能安装过程中的电池组装部件的倾斜角、受到了严重的灰尘遮挡等一系列的问题都可以导致系统的输出功率存在问题。其解决的具体方式为:1.在进行组件安装之前,相关的技术人员需要对各个部位的部件进行检查,测量这些部件的功率是否达到了合格的数值。
对相应的元件进行安装角度的调整,调整到合适的角度和方向。2.相关工作人员要及时对部件上的灰尘进行定期的检查和清理。3.在多个通道组串进行安装时,相关工作人员要对组串之间的电压进行检测,具体的差距数值要小于等于5v。当遇到电压错误的现象时,就要及时查看线路连接是否正确。4.相关工作人员在进行组装的过程中,要进行分批的接入,同时要专门记录接入时的数据情况。
使安装的区域范围内的温度高一点,不保持通风状态,就会使逆变器整体温度升高。
三、结束语
相关人员要对集中式光伏电站存在的故障性问题及时进行检查和维修,并且不断提高我国的相关建设技术,进一步推进我国的光伏电站发展。
参考文献
[1]丁勇毅.光伏电站的电气设备运行维护分析[J].集成电路应用,2020,37(12):124-125.
[2]孙帆.水电站电气设备和技术的发展[J].西北水电,2020(02):23-25+31.
[3]马光华.大型光伏电站电气设备的运行维护检修[J].智能城市,2019,5(19):198-199.
[4]翟文亚.光伏电站电气设备的运行维护分析[J].中国新通信,2019,21(19):225.