海南天能电力有限公司 570100
摘要：光伏电站应用效果的体现，关系到一些因素，主要包含电站设计、设备性能与维护等，其中最重要且不可忽视的因素便是设备的运行维护与管理。关于这一点，可以从两个方面进行分析，其一是因为光伏电站运行过程可靠性比较高，维护频率低，如果设备没有出现错误，主要是无人值守状态；其二，太阳能光伏设备比较脆弱，如果因为人为操作导致错误使用，便会对电站造成影响。鉴于此，必须要对太阳能光伏设备的运行维护工作进行重视，做好设备管理，提高其运行效率。
关键词：光伏电站；精益运维；管理分析
中图分类号：TM615 文献标识码：A
引言
光伏电站的精益管理是一项长期工作，而传统的粗放式运维和管理模式，对于降本增效是一个很大的挑战，而光伏电站的运营指标分析是了解电站发电能力及营运水平，了解电站运行状态的技术途径。精益运维与技术监督工作则是围绕设备进行的，目的是提高设备设施可靠性，提升电站技术和管理水平，可保障光伏电站全生命周期的安全高效运行。
1光伏系统概述
之前，太阳能光伏发电系统主要是以大型地面电站为主、其他光伏产品为辅。近些年，随着国家政策出台，国内户用分布式独立系统（光伏+住宅）的新型模式日趋普及。随着通信技术的发展，各类设备几乎都赋有通信功能，通过有线或无线通信网络，以智能远程遥控的方式对相关设备进行管理。户用分布式系统的发电量会随着光照强度变化而变化，家用电量不足市电补充或余量上网等方式，均可通过智能管理系统来自动分配电能，可以有效的合理化分配电量。
2光伏电站维护管理现状
2.1光伏电站用户私自增容
光伏电站用户私自增容后用户可以额外套取国家发电补贴，而且会对升压变压器、关口电流互感器等设备造成伤害并导致损坏。如上例在位于并网点前端的逆变器容量裕度较大的情况下，用户可以不通过电网公司接入系统设计、发改委备案等管控流程，在原光伏组件阵列中并入同型号的光伏组件进行增容，增加的光伏组件所发电能量仍然能计入总发电能量，从而可以多套取国家补贴。倘若增容后光伏电站的装机容量超过变压器容量及关口点电流互感器负载能力，势必会在光伏出力峰值时损坏变压器和关口点的电流互感器。
2.2光伏电站的保护装置维护不足
产权分界点用户侧皆为用户资产，需要用户定期对光伏电站继电保护与安全自动装置进行日常管理、运行维护和定期检验，受专业能力不足限制和安全意识不足影响，实际运行中大部分用户对并网点的保护装置的定期维护及检验力度不够，而且大部分光伏电站都是近几年才投运，暴露的问题尚不多。随着时间的推移，设备老化必然加剧，光伏电站的保护装置难免会出现问题，对电网影响较大的防孤岛保护若故障或失效，在电网设备或线路检修时电站侧反送电的风险就会增大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3光伏电站精益运维管理分析
3.1光伏电站人员培训
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。
3.2光伏电站网格化管理
（1）网格化管理的思想就是将光伏电站按照一定需求划分成若干网格单元，根据光伏电站山坡朝向差异大、地形复杂、高差变化大、阵列分散、分区复杂等特点，利用阵列布置特点、电气系统的连接及检修便利性等特点划分不同的网格区域，所有设备处于不同的网格区域范围内网格化管理助推光伏电站无人机巡检及故障定位。光伏电站使用无人机搭载红外成像装置结合光伏电站网格化管理思想，采用分区域、划片巡检方式使得组串与组件的图片对比工作简单化。由于同区域内光伏发电单元的运行工况基本一致，观察范围特定，能够更容易识别定位组件表面破损、断栅、缺角、碎片、二极管故障、草木遮挡、灰尘、鸟粪、其他污迹等等故障及污损，准确率达到98%以上。根据无人机巡视情况结合网格化信息，运维人员能快速找到设备故障点，避免人工巡视受地形影响，无法到达某些区域，从而产生巡检盲点，更避免了山地光伏人员巡视可能产生的人员安全隐患。（2）网格化管理中助推光伏组件效率提升。光伏电站组件的洁净程度直接影响电站的发电能力，为获得较高的经济效益，一般光伏板清洗周期为每年春季4～5月、秋季8～9月，进行两次人工集中清洗；而缺水地区和山地光伏电站光伏组件的清洗需要花费大量的人力物力，导致清洗的成本较大，投入和产出不成比例，对于地形复杂的大型山地光伏电站而言该问题更为突出。光伏电站结合网格化管理，对同一电站的不同的划分单元进行效能对比与分析，借助无人机精准定位和大数据分析系统，对发电能力弱的划分单元进行有针对性的清洗，这样不仅缩小清洗范围，控制成本，进一步提升了电站的经济效益。
3.3光伏电站基础管理
光伏电站投产后，应按规定定期进行设备的测试和维护，做好基础管理，确保设备在其整个生命周期内的稳定运行。家庭光伏发电设备的长期运行在外部环境中，光、雨、风、沙的侵蚀会加速电缆和连接电器等设备老化导致设备绝缘性能恶化，甚至设备失效。为了避免引发火灾，必须定期对光伏系统的电气系统进行绝缘测试、维护。光伏组件在运输和安装过程中的非标准操作将导致内部裂缝、树木、杂草或鸟粪的遮蔽物可能导致部件上出现热斑。一些隐蔽的故障不能用肉眼直接发现，需要专业的热红外设备进行定期测试，如热成像仪和EL探测器。光伏电气设备部件和支持系统必须接地，以减少潜在的冲击和火灾威胁。在雷雨季节之前，有必要测试接地电阻。光伏电站的汇流箱、逆变器、变压器、环境辐照仪、继保装置、电度表等设备的运行数据可以在后台进行远程监控，以满足智能化的要求，能满足运行维护的需要。但数据监控应及时校准或维护，确保设备运行的数据采集，提高后台远程监控的准确性。
3.4完善设备运行分析机制
太阳能光伏设备维护管理人员数量有限，能够熟练做好管理工作的人员是目前稀缺人员。所以，企业必须要培养设备维护与管理人才，针对现有员工要以提升专业水平为前提组织培训活动，此外还可以招聘专业性强、经验丰富的太阳能光伏设备维护、管理人才。除此之外，为了能够实现设备可靠运行，务必要构建完善的运行分析机制，由有关部门及工作人员按照故障情况，组织设备运行状况的分析，明确故障原因之后及时改进。通过这一制度一方面可以有效优化太阳能光伏设备项目，另一方面也为之后的相关工作提供参考，推动太阳能光伏设备发展。
结束语
我国的光伏发电行业发展模式将逐步由补贴驱动转变为成本驱动。改变传统的粗放式运维和管理模式，努力控制风险、提升运维管理水平、提高光伏电站的安全高效运行，是光伏发电高质量发展的根本。光伏电站的运营指标分析是了解电站发电能力及营运水平，掌握电站运行状态的途径。精益运维与技术监督工作则是围绕设备进行的，目的是提高设备设施可靠性，提升电站技术和管理水平，可保障光伏电站全生命周期的安全高效运行。
参考文献
[1]侯瑞斌.光伏电站工程建设及运营管理研究[J].居舍,2017(36):143.
[2]李俊,葛仲奕.彭泽光伏项目质量管理实践与探讨[J].能源研究与管理,2017(04):41-44.
[3]张蕾.新时期光伏电站企业管理的优化策略探讨[J].中国国际财经(中英文),2017(20):211-212.
[4]曹履薪.光伏电站工程建设项目管理的相关探究[J].山东工业技术,2017(20):186.
论文作者:钟柳
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：电站论文; 光伏论文; 设备论文; 网格论文; 组件论文; 太阳能论文; 故障论文; 《中国电业》2019年第09期论文;