摘要：光伏电站运维管理工作是一种难度系数高、风险系数高的工作。因此,为了确保工作人员的安全和设备的正常运行,相关工作人员必须熟知安全准则和规章制度,并且要严格遵守,进而制定严密的维修方案,用专业化的技术手段开展工作。在实际维修工作中,还要根据光伏电站的规模和大小制定维修方案。因此，本文主要探讨了光伏电站运维管理，拟供参考。
关键词：光伏电站；运维管理；技术
1技术人员合理分配管理
专业技术人员是光伏发电能否长期稳定运行的保障,需要根据自身电站和人员配备情况,制定合理的运维分工和科学的管理制度。光伏电站工作人员一般是校招或是火电、水电厂转行引进,对光伏组件及逆变器的应用较少,特别是上网电量中谐波水平、电压与频率的波动管理提出挑战,加之光伏电站中组件、逆变器技术创新迭代类似摩尔定律,如何确保人员的专业技能培训有针对性和实效性,应建立健全培训体系及考评机制,有效提升人员专业技能水平或竞争力是电站安全生产的基石。
2光伏电站设备技术监督、关键环节把关
光伏电站技术监督主要考评电站光伏发电主设备的性能、质量与管理状态。涵盖光伏现场发电系统的多项设备或部件,以及相关试验报告、管理运行资料等。在工程转生产环节,监督投运设备运行性能,电站电气设备、集控系统运行情况,应按可行的办法遵照执行,可有效防范事故隐患。
3低效发电单元分析及处理
光伏电站在实际运行过程中,因杂草、灌木生长迅速,鸟类频繁活动的粪便及空气中灰尘附着,都会导致光伏组件遮挡及表面附着污渍,影响发电效率,甚至形成热斑进而烧毁组件。①草木遮挡清除。制定适宜的除草计划并实施,在日常巡检发现某组件存在零星的杂草遮挡时,立即进行清除。每年安排三次光伏场区集中除草,两次全场组件清洗,能够保障全年组件表面基本保持清洁,同时避免热斑导致的组件损坏,降低场区发生火灾的风险。②更改接线方式。对于竖装双排安装的支架,传统的C型接线存在弊端,可能使得整个支架的光伏组件受到前排方阵的阴影遮挡,特别是山地光伏在冬季,遮挡影响更大。可将接线方式改成“一”字形,即相邻支架上排组件相互串联成一个组串,下排组件连成一个组串,可根治此类问题。③调整组件安装角度及地点。对于遮挡严重的或处于山坳中的组件,需要调整组串安装角度,组件安装离地应有0.6m的高度,以免暴雨或泥石流掩埋组件事件。④逆变器清灰及有效散热。对逆变器应定期更换滤网,清理风道,确保有效散热。特别是对箱变基础、逆变器底部的积水需要定期处置,防止电力电缆及信号电缆长期泡在水中,导致事故隐患或风险。⑤利用SCADA后台进行筛选分析,特别是组串电流离散率分析,可通过红外热成像仪,辅以万用表、钳形表等测试工具,检测组件是否存在热斑、旁路二极管是否损坏,快速定位低效组件并适时更换备件处置。
4光伏电站故障分析和定期安全性检查
光伏电站运行中,组件、汇流箱和逆变器是出现故障的高发区,而电缆、箱变、土建和升压站等方面出现故障的情况较少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆组件问题,如组件松动、热斑失效、玻璃破裂、接线盒二极管失效等问题除了施工未紧固压块带来组件松动外,其余主要与自身质量有关。逆变器故障主要集中在模块过温,一般由排风系统不良、机柜温度过高、模块自身散热不及时造成的。直流电缆的故障一般指接地问题、绝缘皮破损、电缆头击穿、短路等。其他问题有电站基础下陷或者土地因雨水冲刷塌陷而造成支架倾斜,电站现场火灾报警系统、自动灭火系统等自动防火装置的丢失、损坏、失灵,警示标识破损丢失等。这些都是需要在巡检时及时发现并处理。上述常见故障可能在光伏电站运行期间重复发生或又暴露出新问题,需要通过以上类似的方法定期对故障进行分析和分类整理,发生故障后及时处理,对故障频发区域加强巡检,尽量将故障损失降至最小。另外,故障的发现、分析、解决过程对于运维人员来说也是提高自身能力的途径之一。
5光伏电站精益运维管理
光伏电站可规范作业流程,编制作业指导书。将倒闸操作、维护检修、设备巡视等工作统筹规划,对运行与维护各项工作职责进行分工,采用“无人值班,少人值守,集中监控、检修”的运维管控模式,可提升电站生产运维的集约化管理水平,达到减人增效的目标。①光伏电站调整运行方式,降低厂用电率。结合光伏电站不同负荷时的功率因数来设置无功无偿装置运行方式。如某光伏电站外送线路33.7km,白天发电负荷在2万kW时,逆变器自身所发无功刚好能达到电网考核点功率因数为1,结合调度在功率因数低于0.9时进行考核,最终确定将无功装置的运行方式调整为：负荷超过1万kW时停运,跌落至1万kW时投运,定补2.35MVar。此举能够满足电网对功率因数的考核,同时优化主变、箱变档位,有效降低了综合场用电率。②光伏电站合理安排维护时间,减少发电损失。由于光伏电站的特殊性,除草、清洗、维护等工作尽量选择在清晨、傍晚或阴雨天(辐照度低于200W/m2的情况下)进行,严禁选择中午前后或阳光比较强烈的时段进行除草、清洗。③设备责任到人。结合光伏电站设备多、占地面积大、巡检点多的特点,采取每个子阵固定责任人的方式,确保设备有人负责,根据关键绩效指标严格考核管理,奖勤罚懒。④建立智能化监控平台。通过数据对标管理,及时识别异常组串。定期利用I/V伏安特性曲线、红外成像设备、无人机巡视,钳形表,能有效发现低效组件,及时消缺后,可有效提升发电量约3%～5%。⑤备件管理,更换异常组件。对于已形成热斑、破碎或电压异常的组件,需及时更换,避免降低整个组串的效率。做好备品备件、易损易耗品采购管理,减少设备故障等备件的停机时间。
6光伏电站的外部协调管理
①场站环境管理。光伏场区面积大,设备分散,防火、防盗、防破坏等形势严峻,场站应依托当地村或乡镇政府力量,成立安保小组,负责光伏场区防火、防盗、防自然灾害、突发事件等工作,并加强事故隐患排查治理力度。②与电网调度有效沟通。场站应遵守调度纪律,加强沟通,降低因电网原因导致的限电、考核及停电风险。
7结语
总之，在光伏电站的运维管理中,国家应该出台保护光伏电站的相应政策,地方政府应该积极落实上级指示,运维人员应该努力提高自身技术水平,只有多方共同努力,太阳能光伏电站的推广和建设才能更加顺利,才能缓解中国能源压力,促进生态文明建设顺利进行。
参考文献：
[1]王莉.运行维护管理机制分析在太阳能光伏电站的应用[J].资源节约与环保,2016,(10)：4.
[2]吕谷超.浅谈光伏电站运维管理[J].科技展望,2015,(28)：89.
论文作者:黄志杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/15
标签：电站论文; 光伏论文; 组件论文; 逆变器论文; 遮挡论文; 场区论文; 故障论文; 《电力设备》2019年第8期论文;