任旭升
许昌许继风电科技有限公司河南省许昌市 邮编:461000
摘要:针对光伏发电站防雷装置检测,采取实践经验总结的方法,提出检测的策略,共享给相关人员参考借鉴。根据防雷装置检测技术应用总结,通过引入新检测技术与方法,贯彻精细化检测理念,认真落实防雷装置检测作业,切实保障光伏发电站安全运行,实现发电站的价值与作用。
关键词:光伏发电站;防雷装置;检测技术
基于环境保护的背景下,可再生能源利用相关技术与项目快速发展。根据统计的数据结果显示,2010年-2019年全球光伏累计装机容量保持稳定上升态势,2019年达到578533MW,相比2018年增长20.3%,预计未来很长时间内会保持增长。随着光伏发电站建设的增加,如何做好运行维护成为研究重点,深度分析此课题,提出有效的检测措施,有着重要的意义。
1 课题研究的意义分析
从光伏发电站运行所处的环境分析,很多处于雷电多发区,按照建设技术标准与规范,要求做好防雷保护。配置高性能的防雷装置,可满足防护的需求。日常维护管理实践中,定期测量接地装置的接地电阻值看是否达到设计要求;对各类设备部件和接地系统进行检查看是否连接可靠,如果产生连接不牢靠的情况,则要焊接牢固。除此之外,雷雨季节过后或者雷雨季节到来前,对方阵汇流盒与防雷保护器进行检查看是否失效,存在问题时要做好更换处理。总体来说,装置检测技术的应用,完成对光伏发电站防雷装置的检测,能够保障发电站安全运行。
2 光伏发电站防雷装置检测技术应用的实践
2.1 接地电阻测试
按照检测技术标准与方案,要做好接地电阻测试。建设的光伏阵列区主要配置了光伏阵列和逆变器柜以及变压器装置等,整个阵列区内所有的设备均使用同一个地网。一般来说,地网的组成主要包括人工接地体以及自然接地体。按照现行的行业标准以及当前光伏发电站运行的标准,对于光伏阵列区要求接地电阻保持在适宜的范围内,通常不可以超过4欧姆。检测实践中,除了遵循上述标准之外,还需要参考发电站设计图纸的基本要求,做好严格的把控。若施工图纸的要求比较高,那么按照其具体要求实施。组织开展防雷检测,为了保证检测结果的精准性,对于阵列区地网进行接地电阻值进行测试,要求严格按照技术标准,使用专用的检测仪组织开展测量作业[1]。运用三级法,对电阻值进行测试。检测操作时,通过将电压极沿着测量用电流极以及被测接地装置之间连接线方向进行3次移动,每次移动的距离控制在dGC5%。若获得的测量结果相对误差<5%,那么将中间位置当做测量用电压极的位置。考虑到光伏阵列区占地面积很大,加之周围条件复杂,获得精准的数值面临很大挑战,而dGP取D值。如果接地装置所在位置的土壤电阻率不均匀,dGC可选取3D值,将dGP选取为1.7D值。
2.2 等电位
组织防雷装置检测作业,注重防范雷电波入侵与人身电击事故。对于光伏阵列区内的各个不带电设备金属外壳以及构筑物金属部件,通常采取直接或者等电位端子与地网实施可靠连接的方案。对于阵列区内部的设备以及构筑物金属部件,例如变压器与逆变器等。按照技术标准,对于箱式变压器以及箱式逆变器外壳,按照就近原则,实现与地网的有效连接[2]。一般来说,等电位的检测,重点针对各个接触位置与汇流箱以及光伏构件电气连接等,全面排查潜在的隐患与问题,切实保障防雷装置检测工作的完整性与细致性,获得完整的数据信息,评估装置运行的性能,采取处理措施。
2.3 电涌保护器
建设光伏发电站时,为产生雷电过电压故障或其他故障,使得沿线的设备被损坏,多安装SPD实施防护,或者光伏汇流箱内部配置直流电源SPD,或者箱式逆变器内逆变器直流输入端配置直流电源SPD等,构建完善的防护体系。根据技术要求,对配置的在汇流箱内部的电源SPD,要求选择二类试验的电涌保护器。放电电流In值,需依据光伏电站的大小加以确定,对于30MWP以上的大型电站,要求In值>20kA;对30-1MWP的中型电站,要求In值>15kA;对于1MWP以下的小型电站,要求In值>10kA。配置的各类防护装置,按照技术标准选择适宜的参数。组织防雷装置检测作业,对电源SPD进行检查,既需要检查参数,还要做好以下方面的检测:1)外观;2)表面的平整度和光洁度;3)标志的完整性与清晰度等。
2.4 升压站的监测
按照技术要求升压站建构筑物和设备,要求共用接地装置,检测作业时借助专业的电阻测试仪开展测量,运用的测量方法和光伏阵列区一致。若没有特殊要求,接地电阻值必须<4欧姆。若图纸的要求高,那么按照图纸的设计要求开展检测。对升压站内部的主控室以及配电室等,必须要配置直击雷防护装置,开展检测时对接闪器与引下线等进行检查,是否达到技术标准[3]。
3 光伏发电站防雷装置检测技术应用的策略
3.1 做好技术人员的培训
光伏发电站防雷装置检测实践中,人员的业务素质水平直接影响着检测工作开展的效率以及结果准确性。接地电阻进行测量以及相关工作的开展,都需要掌握相应的理论知识与技能,因此为了保证各项工作的高质量落实,必须要注重前期的人员培训,使得工作人员能够掌握具体的技术标准与内容。在检测实践中对各个设备、部件以及接地系统,进行全面严格的连接可靠性检查,如果发现存在不牢靠的情况,必须要加以固定。通过组织理论知识培训以及特种作业培训等相关学习活动,使其切实掌握以及了解光伏发电系统的运行原理,同时对防雷设备的功能有全面的了解,使得电站运行维护工作能够高质量落实,对于发现的一般故障能够有力解决[2]。
3.2 引入检测新装置与新技术
光伏发电站防雷装置的检测,具有较强的专业性。从当前的情况来说,随着检测工作压力的不断增加,单纯依靠现有的人力资源难以实现快速高效全面的检测,影响着光伏发电站的正常运行。结合实际所需引入新装置以及新技术,辅助各项工作高质量落实,有着重要的意义。可以探索应用无人机检测技术,借鉴输电线路运行维护的经验,采用无人机技术,能够掌握整个线路以及设备的实际情况,辅助检测工作的开展。采用图像处理技术以及故障自动识别技术等相关手段,辅助整个运检工作高质量落实[5]。
3.3 做好防雷检测作业的精细化控制
首先,要做好现场勘查,查阅光伏发电站的设计图纸。组织检测作业前,对光伏电站结构与配置的装置等,做好全面的研究与了解,选择适宜的检测方式与方法,实现对防雷装置的全面检测。
其次,编制检测作业指导书。通过前期勘察作业,按照防雷检测要求,编制检测作业指导书,为光伏发电站防雷装置检测提供支持。
最后,做好检测作业现场的安全管理。组织开展防雷装置检测作业,要求做好检测现场的安全管理,切实保障作业的质量,促使整个防雷系统运维工作安全有序开展与落实。
4 结语:
综上所述,光伏发电站防雷检测技术的运用,要求做好全面严格的把控,切实保障防雷性能达标,保护整个系统的安全运行。实践中采取做好技术人员的培训;引入检测新装置与新技术;做好防雷检测作业的精细化控制等。
参考文献:
[1]金师.内蒙古光伏发电站防雷检测技术探讨[J].科技与创新,2018(05):33-34.
[2]沈皓.屋顶式光伏发电站的防雷措施[J].电脑迷,2018(03):189-190.
[3]刘景洪,粟锴,程小芳.太阳能光伏发电站防雷检测流程与方法探析[J].低碳世界,2017(21):104-105.
[4]夏竟宾.光伏发电站机电设备安装工程施工简述[J].机电信息,2017(12):153-154.