光伏電站作為重要資產,其運維的重要性不言而喻,從運維的角度,對于企業自行建設并且持有的,或工程外包給第三方但自己持有的電站,在建設的整個過程,從前期項目開發、系統設計、施工和竣工驗收等關節需要運維人員進行把控,包括電站由總包方移交給業主的時候涉及到的一些前期資料、技術資料(含設備資料、驗收文件、合同和財務文件)等。另外對于收購的電站,上述需要的資料文件,涉及的相關手續和合同等必須完整,同時還需要對電站的整體質量進行檢測和評估,需要整改的工作也應在移交前完成。然而縱觀現實情況,電站運維會面臨各種困難,如施工方配合不佳,問題整改拖延,電站質量參差不齊,低效組件濫竽充數,系統設計諸多不合理,施工質量嚴重等等問題一直縈繞在運維人員的心頭,這些問題需要引起我們的重視。

對于已經接手的電站,首先需要根據自身電站和人員配備情況,制定合理的運維分工和科學的管理制度,如生產運行制度,安全管理制度,應急消防制度,設備運行規程等,其中生產運行制度所規定的日常巡檢工作,定期巡檢和特殊情況下巡檢是必不可少的,可以及時掌握電站的運行狀態,發現已經存在的或潛在的問題,確保正常發電。安全管理貫穿運維的全過程,包括合理使用安全工器具和安全操作規范等,以保障人身安全和設備安全。由于新手現場操作技能和故障判斷分析經驗有限,需要熟練人員對其進行培訓,對于高壓電氣部分,還需要有高壓作業進網許可證方可持證上崗。

光伏電站運行中,直流側和交流側均會產生故障,對于逆變器、升壓站和匯集電纜,發生故障的頻率雖然較少,但是一旦發生故障,對發電量影響很大,故障可從可后臺監控實時運行狀態看到。而對于直流側方陣組串,由于其組串數量較多,故障不容易被發現,且發生故障頻次較多,對發電量影響占重要位置,同時這部分也存在一定的發電量可提升空間,需要運維人員去關注。如圖1所示為電站上各設備發生故障頻次和比例統計曲線,由圖可見,組件、匯流箱和逆變器出現的總故障頻次占總故障比例的90%左右,而電纜、箱變、土建和升壓站等方面的故障占比較小。組件問題如組件松動、熱斑失效、玻璃破裂、接線盒二極管失效等,這些問題除了施工未緊固壓塊帶來組件松動外,其余主要和自身質量有關。

 

 

圖1 電站問題分類

匯流箱主要集中在熔斷器燒毀(保險絲質量或選用的熔斷器額定電流過小)、斷路器問題(如發熱、跳閘)、通訊異常(含匯流箱通訊采集模塊損壞問題)、接線端子發熱(端子松動,電阻過大)、支路故障(接地故障、過流)、直流拉弧等問題,參考圖2。

 

 

圖2 匯流箱常見故障