(中国葛洲坝集团电力有限责任公司 湖北省 430034)
摘要：随着社会的发展，我国的用电量不断增加，发电站的建设越来越多。光伏发电站的发展对电力企业运行维护管理提出了更高的要求。光伏发电站只有降低电气设备的故障发生概况，才能保证其自身安全、稳定运行。文章结合光伏电站的发电优势，从制度完善、维修设备配备、人员管理等方面分析光伏电站的运行维护，并为如何实现光伏电站的增值管理展开探究。
关键词：光伏电站；运维管理；增值管理；运用
引言
随着国内光伏电站装机容量的快速增加，当前光伏电站的运营维护已成为各家持有光伏电站投资者迫在眉睫要梳理并解决的业务，确保光伏资产的保值和增值。如何对光伏电站有效地监控、系统能效分析、系统匹配优化、组件清洗、故障点的快速确定和应急措施，提高运维工作效率、降低运维成本、提高光伏电站发电效率等问题，是当前光伏发电市场急需解决的问题。
1光伏发电的运行维护管理
1.1光伏电站设备维修模式
1.1.1计划性维修方式
计划性维修方式属于一种预防性的维修模式,被广泛应用在各个大型电站中,对电力设备的稳定运行管理起到了良好效果,比如对核电站、水电站等的定期预防性检修。在检修操作的时候可以对设备的使用时间、流程等进行规定,从而提升维修质量、节省维修时间。
1.1.2重要设备的定期维修和诊断
光伏电站的重要设备需要应用设备监测仪器、信息化管理平台等对设备应用情况进行分析,有计划、有策略的开展设备维修管理,提升维修工作效率。比如光伏电站的监测中心项目下的软件系统平台,能够将电站的监控平台、信息共享平台、故障诊断分析平台等功能凝聚在一起,为光伏电站稳定运行提供重要支持。
1.2完善光伏发电的设备和制度管理
1.2.1设备管理
在光伏发电操作中要对消耗性的物品进行准备。比如汇流箱熔丝、控制回路熔丝等。同时,还需要结合实际定期更换设备。
1.2.2制定设备备件采购管理制度
要根据公司的月报设备故障进行统计分析，对光伏发电操作中容易出现故障的设备类型进行分析,对关键设备进行分类管理。同时,还需要和各个设备的厂家沟通,加强对设备运行维护和检修操作的了解,结合设备维护周期及时更换设备。
1.2.3设备的维护和检修制度
光伏电站主要是由升压站和光伏区两个部分组成的。升压站的一些电气设备维护检修拥有多年的经验支持,国家也颁布了一系列标准对升压站电气设备检验进行了说明。光伏区部分则是包括组件、支架、汇流箱、逆变器等设备,国家还没有对光伏区设备使用进行明确说明,为此,需要结合设备生产厂家和技术人员操作经验,编写光伏设备的运行维护管理标准。
2光伏运维的增值管理
2.1光伏运维的增值管理模式
目前国内光伏电站存在系统安装布置分散、系统发电能效低下、故障点未能及时反馈、运维方法不当等问题，如何选择最佳光伏运行方案及运维管理模式，一站式光伏电站运维模式将很好的解决这些问题。一站式远程光伏运维管理监控系统具备能效分析、组件工作状态监控、组串与逆变器匹配性监控、组件清洁度监控、故障提醒和原因分析、系统匹配性分析、运维事件记录等功能，采取无线数据传输及远程监控策略，向运维人员实时反馈真实、直观、有效地系统信息和运维需求指令，实现光伏发电站资产的保值和增值。
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2.2一站式光伏电站组件表面清洁度评估系统
2.2.1一站式光伏电站组件表面清洁操作
一站式光伏电站组件表面清洁度具体分析方法有称重法清洁度检查、颗粒尺寸数量清洁度检查。现阶段,一站式光伏电站组件表面清洁工作大多应用的是无管道水洗方案。在清洁的时候需要应用移动储水装置进行移动清洗。一站式光伏电站组件表面清洁应用的无管道水洗方案的实施首先需要做好市场调查研究、用量统计分析,进而得出光伏组件无管道水洗方案和统计数据。在进行清洗的时候需要应用的设备有专用改装水车、四通转换接头、输水管道、可调式的喷嘴、电源、压缩空气、排风等。其次,准备好测试台,让测试液在超声波清洗池和真空管中循环,保证测试介质能够充分通过过滤。选用扇形喷嘴,结合现场光伏组件表面情况调节水压,一般水压是6kg。在清洗的时候要格外注重对鸟粪和清理不彻底残留物的清洗。清洁的时候不能踩在面板上,不能应用金属重物来去除污垢。
2.2.2一站式光伏电站组件表面清洁前后的发电量对比分析
某地区20WM光伏发电站,在清洗之前的发电量是2476万Wh,该地区20WM光伏发电站一年预计多发的电量计算为:2467万x(1-0.98)/2=24.76万(其中0.98是光伏发电量计算中的“污浊系数”)。按照每KWh2.15元电价计算,每年增加的电费收入是24.76x2.15=53万。该地区劳动力成本较低,每天人工劳动力是26元,考虑到民工管理费用,基于调查地区的劳动力成本费用较低,每天劳动力是30元,组件每次需要进行清洗的费用支出是:30x50-1500元。每半个月清洗一次,一年所需要的费用是1500x24=78000元,和收益相比节省49.4万元。
2.2.3组件匹配性分析
由于光伏逆变都是采取MPPT最大功率点跟踪的控制策略，光伏电站同一逆变器直流输入端口并联的光伏组串电压存在偏差，组串工作电压相互间影响，各组串无法跟踪到最大功率点从而造成输出功率下降，即各组串都无法实现最大功率跟踪的目标，某光伏组串电压偏差示意图如图3所示。在运维管理中心设置各光伏组串电压偏差监控功能，智能分析组串电压偏差大小及确定问题组串的编号，如某组串电压与平均值偏差大于3%时，即向运维人员发出告警信号，可有助于运维人员及时发现隐患并快速解决问题，避免对光伏电站能效输出的影响。
2.2.4一站式光伏电站效率分析
一站式光伏电站系统效率对整个光伏电站的发电量有着深刻的影响,包括对光伏组件表面灰尘的影响、对温度损失的影响、对逆变器功率损耗的影响等。光伏电站运维管理中心能够对光伏电站的运行工作状态进行监控,分析偏差原因,并通过系统预警来解决问题。
2.2.5运行数据和运维记录存储与分析
光伏运维管理中心设置大数据存储服务器，存储光伏运行状态数据和运维记录，如电压、电流、功率、温度、电量、谐波、功率因数、光照强度、运维操作事件的时间和处理情况等。系统配备查询及评估功能，运维人员可以随时调取任何时刻的历史数据，通过与历史数据比较，并通过修正后以报告形式反馈给用户。用户可以直观的了解光伏电站的实际情况，以报告为依据进行光伏电站运维和系统优化。
3功能及价值
通过对光伏电站能效优化方法和运维管理策略的理论方法的研究，搭建多种光伏电站运行模式实验平台，探寻最佳的系统优化及运维方法。光伏电站运维中心可以管理投资者自己持有的光伏电站，也可以代理管理其它业主委托管理的光伏电站，对所管理的所有光伏电站进行“一站式”管理。根据不断积累的运维经验和运维试验评估报告，编制光伏电站运维管理规范或手册，作为运维人员培训和指导生产的依据。
结语
综上所述,光伏运维和增值管理的实现能够对不同区域的光伏电站进行一站管理,减少不必要的人力、物力和财力投入,为运维工作人员的工作提供重要的支持。为此,需要引起相关人员的足够重视。
参考文献:
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[2]李发文.分布式光伏发电投资建设运营模式研究[J].中国高新技术企业,2016,13:178-179.
论文作者:孙既富
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：光伏论文; 电站论文; 设备论文; 组件论文; 一站式论文; 清洁论文; 发电站论文; 《电力设备》2017年第31期论文;