發(fā)布時(shí)間:2022-08-20 09:09:41
序言:寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的光伏電站電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)檢修研究樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
0引言
對(duì)于光伏電站,電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是其經(jīng)濟(jì)效益的主要影響因素。本文針對(duì)目前電氣設(shè)備存在的問(wèn)題,提出維護(hù)和檢修的措施。
1光伏電站電氣設(shè)備系統(tǒng)
光伏發(fā)電系統(tǒng)包括獨(dú)立光伏系統(tǒng)與并網(wǎng)光伏系統(tǒng),獨(dú)立光伏電站即各種帶有蓄電池的可獨(dú)立運(yùn)行的發(fā)電系統(tǒng),而并網(wǎng)光伏系統(tǒng)則是和電網(wǎng)相連,并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。這種系統(tǒng)具有可調(diào)節(jié)的能力,根據(jù)實(shí)際的需求并入與退出電網(wǎng)。例如當(dāng)電網(wǎng)因突發(fā)故障出現(xiàn)停電,系統(tǒng)可以發(fā)揮備用電源的作用保證供電。一般情況下帶有蓄電池的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)會(huì)安裝在居民建筑當(dāng)中,而不帶蓄電池的系統(tǒng)則多安裝在大型系統(tǒng)之上。主要的系統(tǒng)設(shè)備包含以下部分。
1.1光伏電池
在有光照的情況下,電池吸收光能后由于異號(hào)電荷的積累,出現(xiàn)光生電壓,即光生伏特效應(yīng)。光照條件無(wú)須是太陽(yáng)光,發(fā)光體產(chǎn)生的光照同樣能發(fā)揮作用。在其作用之下,電池可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)揮能量轉(zhuǎn)換的設(shè)備作用。電池一般分為單晶硅、多晶硅、非晶硅三種類(lèi)型。
1.2蓄電池
蓄電池的主要作用是隨時(shí)向負(fù)載保持供電,并且可以將受到光照時(shí)發(fā)出的電能進(jìn)行儲(chǔ)存。對(duì)于蓄電池的基本要求是使用周期和工作溫度范圍,此外還應(yīng)該考慮充電效率與深放電能力。
1.3逆變器
逆變器可以將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。無(wú)論是蓄電池還是光伏電池,都是直流電源,如果需要交流負(fù)載,就離不開(kāi)逆變器的功能。根據(jù)運(yùn)行模式,可以分為并網(wǎng)逆變器和獨(dú)立逆變器,前者主要用于并網(wǎng)運(yùn)行的光伏電站系統(tǒng),而后者用于獨(dú)立運(yùn)行的電池發(fā)電系統(tǒng)。通常情況下大型光伏電站所使用的是正弦波逆變器,雖然成本相對(duì)較高,但可以適用于各種負(fù)載情況。1.4控制系統(tǒng)
其功能是控制蓄電池組的充電與過(guò)放電,這兩方面是影響蓄電池使用周期和故障情況的主要因素。
1.5跟蹤系統(tǒng)
跟蹤系統(tǒng)的作用是調(diào)節(jié)發(fā)電效率。太陽(yáng)的光照角度隨時(shí)發(fā)生變化,但光伏電站電氣設(shè)備卻是安裝在固定地點(diǎn),為了保障發(fā)電效率,應(yīng)該考慮讓太陽(yáng)能電池板能夠始終面對(duì)太陽(yáng)。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于跟蹤系統(tǒng)的研究都集中在儲(chǔ)存不同時(shí)刻的太陽(yáng)位置,將其保存在電腦軟件中,根據(jù)電腦數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。但這種方式有一定的缺陷,在安裝完畢后,如果需要移動(dòng)設(shè)備,那么需重新調(diào)整參數(shù)和數(shù)據(jù)。我國(guó)在近年來(lái)研究出了能夠準(zhǔn)確跟蹤太陽(yáng)的智能系統(tǒng),可以在各種溫度環(huán)境使用,提升跟蹤的精度,提高光能利用率。跟蹤系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)影響跟蹤角度,并可以安裝在各個(gè)區(qū)域。
2光伏電站電氣設(shè)備的運(yùn)行問(wèn)題
近年來(lái)隨著國(guó)家的高度重視和技術(shù)水平的提升,光伏電站經(jīng)濟(jì)效益良好。2013年7月15日出臺(tái)的《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》中,提出了光伏電站的建設(shè)模式,按照電量給予補(bǔ)貼。另外,國(guó)家能源局明確了光伏發(fā)電機(jī)構(gòu)的職責(zé)和監(jiān)管責(zé)任。但在運(yùn)行方面,光伏電站仍然存在以下問(wèn)題。
(1)電氣設(shè)備的運(yùn)維和檢修工作是保證其使用周期和壽命的關(guān)鍵,內(nèi)部運(yùn)維檢修人員的素質(zhì)和技能水平直接影響到設(shè)備的正常運(yùn)行。無(wú)論是光伏電站還是其它新型產(chǎn)業(yè),整體的運(yùn)維工作都出現(xiàn)了很大的問(wèn)題。
(2)光伏電站的建設(shè)直接受政策的影響,這讓很多項(xiàng)目的建設(shè)周期縮短,對(duì)于設(shè)備的調(diào)試和管理時(shí)間變短,質(zhì)量方面必然出現(xiàn)問(wèn)題。前期的設(shè)備管理時(shí)間不足,會(huì)導(dǎo)致后期的運(yùn)行問(wèn)題。
(3)電氣設(shè)備的運(yùn)行和檢測(cè)工作需要監(jiān)督機(jī)制的管控,但我國(guó)很多企業(yè)在管理機(jī)制上還有所欠缺,并沒(méi)有形成完善的管理體系和監(jiān)督機(jī)制,各個(gè)部門(mén)的分工合作不明確,沒(méi)有做到各司其職,在崗位上無(wú)法發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。
3光伏電站電氣設(shè)備的維護(hù)檢修方案
定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修,可以及時(shí)了解電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況,對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題可以及早預(yù)防和治理,對(duì)于發(fā)揮電氣設(shè)備的功能、延長(zhǎng)電氣設(shè)備的使用壽命具有重要的意義。
3.1設(shè)備的日常巡檢工作
大型光伏電站的電氣設(shè)備達(dá)到一定規(guī)模后,可以將設(shè)備的運(yùn)行工作和檢修工作分開(kāi),將巡檢工作落實(shí)到位。電氣組件的檢修維護(hù)重點(diǎn)應(yīng)該放在是否存在外部缺損問(wèn)題,例如電池接線是否牢固、電池接線位置是否出現(xiàn)磨損等,對(duì)于表面存在的灰塵、污物要及時(shí)清理。為了防止電量輸送出現(xiàn)問(wèn)題,要針對(duì)暴露在外部環(huán)境下的光伏組件進(jìn)行清理,但禁止使用冷水,而是要針對(duì)外部是否出現(xiàn)腐蝕而采取合理的措施。
3.2逆變器管理
逆變器作為將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的設(shè)備,在日常的維護(hù)管理當(dāng)中,應(yīng)重點(diǎn)排查其可能出現(xiàn)的故障,可通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)逆變器進(jìn)行檢測(cè)。光伏電站電氣設(shè)備中的光伏組串可能出現(xiàn)停電現(xiàn)象,原因在于匯流箱保險(xiǎn)出現(xiàn)短路或組串插頭功率太大,因此應(yīng)高度關(guān)注設(shè)備接地的修復(fù)和管理工作,并做好故障點(diǎn)的修補(bǔ)。動(dòng)物因素導(dǎo)致的接地線故障,或因光伏電池板長(zhǎng)期暴露在外,不可避免會(huì)蒙受灰塵,不僅影響發(fā)電量,還會(huì)縮短光伏電站的壽命。室內(nèi)溫度是影響逆變器功能的關(guān)鍵因素,排風(fēng)散熱系統(tǒng)是否正常運(yùn)行,會(huì)直接決定其能否處于正常狀態(tài)。直流母線的電容量較大,在逆變器維修管理過(guò)程中應(yīng)給予一定的沖放電間隙,結(jié)合實(shí)際的運(yùn)行需求來(lái)決定清潔周期。
3.3變電設(shè)備和跟蹤系統(tǒng)的維護(hù)
變壓器巡檢工作的要點(diǎn)在于低壓設(shè)備是否存在異常、異味過(guò)大問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)清理高壓側(cè)端絕緣子處的灰塵。另外,跟蹤系統(tǒng)會(huì)在一定程度上加大檢修工作的難度,檢修管理人員應(yīng)考慮到電氣設(shè)備的安全性能和可能出現(xiàn)的故障,在跟蹤設(shè)備運(yùn)行之初做好前期準(zhǔn)備工作,檢查設(shè)備能否合理運(yùn)行,例如鏈接位置的潤(rùn)滑、螺栓是否固定等。
3.4強(qiáng)化人員素質(zhì)和臺(tái)賬管理
企業(yè)需要加強(qiáng)人員的培訓(xùn)工作。尤其對(duì)一些技術(shù)水平不高或新入職的人員,應(yīng)該針對(duì)設(shè)備的運(yùn)行、工作原理等方面展開(kāi)培訓(xùn)。企業(yè)可定期進(jìn)行抽查,重點(diǎn)提升管理人員的實(shí)踐能力,培養(yǎng)獨(dú)立維護(hù)檢修的工作水平,并在日常的工作中做好臺(tái)賬管理工作。臺(tái)賬的內(nèi)容需要包括設(shè)備的故障種類(lèi)、缺陷,電氣設(shè)備的類(lèi)型、參數(shù)、日期和預(yù)處理方案等,便于在后期的生產(chǎn)例會(huì)中進(jìn)行分析和討論,以制定最有效的維護(hù)檢修方案。
4結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)代電氣設(shè)備的投入使用,使得光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。但設(shè)備的運(yùn)維管理難度較高,從業(yè)人員需要具備良好的管理水平,采取有效的方案,才能提供更好的維護(hù)檢修服務(wù)。