探析分布式光伏电站管理需注意的几点问题

探析分布式光伏电站管理需注意的几点问题

(国网河北省电力有限公司邯郸市肥乡区供电分公司河北肥乡057500)

摘要:现阶段,作为光伏行业的主要发展方向之一,分布式光伏电站在全国范围内得到了广泛应用,同时屋顶分布式光伏电站成为了发展的新热点。通常情况下,分布式光伏电站的数量较多、规模相对较小且分布较为广泛,同时各个光伏电站之间具有一定的独立性,这都会光伏电站的监管工作造成了一定的困难,从而导致越来越多的光伏电站在运维管理方面出现了相应的难题,严重制约了分布式光伏电站的健康发展,因此做好分布式光伏电站运维管理工作势在必行。

关键词:分布式光伏电站;管理;问题

引言

近年来,分布式光伏电站成为光伏行业的发展重点,得到国家和地方政府的大力支持,而且屋顶分布式光伏电站成为发展的新热点。分布式光伏电站一般规模较小、分布广、数量多,而且光伏电站之间又相对独立,不利于相关部门对光伏电站的监管。越来越多的光伏电站面临运维难题,如设计缺陷、设备质量缺陷、施工不规范等问题都给光伏电站的运维带来严峻的挑战。因此,要做好光伏电站运行管理,特别要重视维护管理,以推进光伏发电站更好发展。

1影响分布式光伏电站运维管理的因素

1.1运行维修方面

由于分布式光伏电站的在电价以及具体建设等方面受国家政策的影响,以至于大多数工程的建设时期都相对较短,从而导致无法科学有效的对其设计以及建设当中的问题进行有效解决,这势必会对电站的建设质量和整体安全造成一定的影响,越是规模较大的电站,在这点上越是明显。并且,短时间内大量光伏电站的连续建设运行,由于在该行业内缺乏专业的运行维修人员,而导致在进行现场运行维修的时候不能够很好的对其存在的问题进行解决。而作为新兴发电形状,太阳能光伏电站的相关运行维修人员经验不足,再加上也没有较为系统成熟的光伏运维管理体系能够借鉴和学习。特别是针对那些大型荒漠化当中的电站而言,一般都是设置在偏远地区当中,对于电压等级的要求相对较高且交通不够便利,这也在一定程度上对电站的运维工作造成了一定的阻碍。

1.2分布式光伏电站的自身限制因素

现阶段,在科学技术不断发展的背景下,光伏发电组件的原材料价格有所下降,原有的组件及电池的生产商近几年持续亏损,近三分之一的组件商濒临或已近停产。而在一定的条件下,光伏组件中缺陷区域成为负载消耗其它区域所产生的能量,导致局部过热,这种现象称为“热斑效应”。高温下严重的热斑会导致电池局部烧毁、焊点熔化、栅线毁坏、封装材料老化等永久性损坏,局部过热还可能导致玻璃破裂、背板烧穿如图1所示,甚至组件自燃、发生火灾。另外,再加上国家政策方面的原因,太阳能光伏发电距离评价上网,仍需等待,以至于许多投资商和电站运营商都处于观望的态度,这将导致太阳能光伏发电组件的价格持续下跌;另外来讲,国家相关财政补贴资金缺口很大,我国的太阳能光伏电站是生存在国家财政补贴之上的行业,所获取利润的高低取决于国家财政补贴和各地的电价水平。国家统一的分布式发电项目电价标准的不确定性以及国家相关财政的调整,都会给电站投资商带来不确定性。

1.3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。

2分布式光伏电站运维管理的建议

2.1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。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。

2.2加强细节问题维护

在具体建设分布式光伏电站的过程当中,要想确保运维管理水平的有效提高,就必须要对以下几处细节方面的问题做到有效处理:①在铺设组件的时候,必须要朝南且呈一定倾角来进行;②为了有效防止太阳光被遮挡住,需要扩大开阔地带的铺设范围;③做好光伏组件的清洁工作,在具体制定清洁方案和周期的时候严格按照实际环境来进行。另外在进行清洁的时候,要有效防止对面板的踩踏,积极采用切实可行的方法来进行去污,同时还要做好光伏组件的保护工作;③定期检修设备组件,在分布式光伏电站当中,为了确保工作效率的有效提升,将损坏的组件及时更换下来,需要常备一些易损部件。

2.3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,首先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,如生产运行制度、安全管理制度、应急消防制度、设备运行规程等,其中生产运行制度所规定的日常巡检工作、定期巡检和特殊情况下巡检必不可少,及时掌握电站的运行状态,发现已经存在的或潜在的问题,确保光伏电站正常发电。安全管理贯穿运维的全过程,包括合理使用安全器具和熟悉安全操作规范等,以保障人身安全和设备安全。随着市场规模的迅速扩大,电站配备的技术人员现场操作技能和故障判断分析经验有限,需要有经验的技术人员进行培训,使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和各设备的功能,提高技术人员的专业技能,并能够按要求进行电站的日常维护,具有判断一般故障的产生原因并解决的能力。

结语

在工业化不断发展的同时,环境和资源问题也越来越严重,所以现阶段在社会各个领域当中都加强了对环保的重视程度,我国相继出台了一系列关于治理环境的政策,特别是在新能源的开发和利用方面,国家财政专项专用。大力普及和建设分布式光伏电站是时代发展的必然趋势,同时也是我国建设社会主义的组成部分之一,尽管其在运维管理还有着相应的缺陷,然而却具有十分广泛的发展空间。

参考文献:

[1]苏鑫,吴珊,陈贵斌.分布式电源的安全管理分析及对策[J].大众用电,2018,32(11):33-34.

[2]易里坤.基于风险控制的屋顶分布式光伏电站开发建设[J].四川水泥,2018(07):352.

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