光伏发电系统防雷配置示意图
- 格式:pdf
- 大小:349.18 KB
- 文档页数:1
光伏电站专业运维手册(供参考)前言由于光伏电站不同的运行环境,为了能够使光伏发电系统更安全、更稳定的运行,提高发电效率,增加用户收益,特编制本运维手册,以便于有一定专业知识人员在条件允许的情况下对电站进行适当维护。
若遇复杂设备等问题,请直接联系设备厂家解决。
本手册根据组件、逆变器等设备的相关资料编写。
手册中如有不妥之处,请使用手册人员发现后及时反馈,以便及时修正。
本手册使用人员:具有一定电气专业基础,或经专业技术培训的运维人员。
目录1、概况 (4)2、运维人员要求 (4)3、光伏发电系统构成 (4)4、一般要求 (5)5、组件的维护 (6)6、配电箱的维护 (6)7、逆变器的维护 (8)8、支架的维护 (9)9、电缆及接头的维护 (10)10、接地与防雷系统 (10)11、数据监控系统 (12)12、光伏系统与建筑物结合部分 (17)13、光伏系统定期确认检验 (17)1、概况图1 家庭光伏电站示意图户用及中小型光伏电站的特点是占地面积小、安装位置灵活且日常维护量少。
除了自发自用外,还可以将多余的电能并网卖给国家电网公司,从而获取一定的收益。
随着国家对光伏发电宣传力度的不断加大,以及各地政府对光伏扶贫政策的推广,人们对光伏发电的认识越来越普及,户用及中小型光伏电站也越来越多。
本运维手册,可供有一定电气专业基础人员参考,如遇复杂设备问题,请直接联系设备厂家解决。
2、运维人员要求光伏发电系统运维人员应具备相应的电气专业技能或经过专业的电气专业技能培训,熟悉光伏发电原理及主要系统构成。
3、光伏发电系统构成图2 家庭光伏发电系统构成光伏电站系统由组件、逆变器、电缆、配电箱(配电箱中含空气开关、计量表)组成。
太阳光照射到光伏组件上,产生的直流电通过电缆接入逆变器中,经逆变器将直流电转化为交流电接入配电箱,在配电箱中经过断路器、并网计量表进入电网,完成光伏并网发电。
4、一般要求4.1光伏发电系统的运维应保证系统本身安全,以及系统不会对人员或建筑物造成危害,并使系统维持最大的发电能力。
防雷与接地设计(完整电子文档,配习题)在光伏发电系统中,光伏方阵还有控制器、逆变器等其他一些设备,线缆较长,容易遭受雷电感应和雷电波的侵袭。
为了使光伏电站能够安全、稳定地运行,必须为系统提供防雷接地装置。
7.1雷电对光伏系统危害雷电对太阳能光伏发电系统设备的影响,主要由直击雷、雷电感应和雷电波侵入3种方式对物体形成灾害,一般在设计中应当分别对其加以防范。
1.直击雷直击雷是带电积云与地面目标之间的强烈放电。
雷电直接击在受害物上,产生电效应、热效应和机械力,从而对设施或设备造成破坏,对人畜造成伤害。
直击雷的电压峰值通常可达几万V 甚至几百万V,电流峰值可达几十kA 乃至几百kA,其破坏性之所以很强,主要是由于雷云所蕴藏的能量在极短的时间(其持续时间通常只有几μs到几百μs)就能释放出来,从瞬间功率来讲,是巨大的。
2 雷电感应(感应雷)感应雷的能量远小于直击雷,但感应雷发生的可能性远大于直击雷。
感应雷分为由静电感应形成的雷和由电磁感应形成的雷两种。
(1)静电感应雷:当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,束缚电荷就变成了自由电荷,从而产生很高的静电电压(感应电压),其过电压幅值可达到几万到几十万V,这种过电压往往会造成建筑物内的导线、接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电。
(2)电磁感应雷:雷电放电时,由于雷电流的变化率大而在雷电流的通道附近产生迅速变化的强磁场。
这种迅速变化的磁场能在邻近的导体上感应出很高的电动势。
感应雷沿导体传播,损坏电路中的设备或设备中的器件。
光伏发电系统中电缆多,线路长,给感应雷的产生,耦合和传播提供了良好环境,而光伏发电系统设备随着科技的发展,智能化程度越来越高,低压电路和集成电路也用得很普遍,抗过电压能力越来越差,极易受LEMP的袭击,并且损害的往往是集成度较高的系统核心器件,所以更不能掉以轻心。
350KWp光伏并网发电系统技术方案暨报价目录一、总体设计方案针对350KWp光伏并网发电系统项目,我公司建议采用分块发电、集中并网方案,将系统分成3个100KW和1个50KW的并网发电单元,通过3台SG1OOK3(100KW)和1台SG5OK3(50KW)并网逆变器接入0.4KV交流电网,实现并网发电功能。
系统的电池组件可选用180Wp(35V)单晶硅光伏电池组件,其工作电压约为35V,开路电压约为45V。
根据SG100K3和SG50K3并网逆变器的MPPT工作电压范围(480V~820V),每个电池串列按照16块电池组件串联进行设计,350KW的并网单元需配置122个电池串列,共1952块电池组件,其功率为351.36KWp。
为了减少光伏电池组件到逆变器之间的连接线,以及方便维护操作,建议直流侧采用分段连接,逐级汇流的方式连接,即通过光伏阵列防雷汇流箱(简称“汇流箱”)和配电柜将光伏阵列进行汇流。
汇流箱的防护等级为IP65,可在户外安装在电池支架上,每个汇流箱可接入6路电池串列,每100KW并网单元需配置6台汇流箱,整个350KWp的并网系统需配置21台汇流箱。
并网发电系统配置2台直流防雷配电柜和1台交流防雷配电柜。
其中:直流防雷配电柜统一按照2个100KW直流配电单元设计,可接12台汇流箱,通过配电空开、防雷汇流后分别与2台SG100K3(或1台SG100K3和1台SG50K3)逆变器联接;交流防雷配电柜提供3台SG100K3和1台SG50K3逆变器的三相AC380V,50Hz交流并网接口,并经三相计量表后接入电网。
另外,系统应配置1套监控装置和环境监测仪,可采用RS485或Ethernet(以太网)的通讯方式,实时监测并网发电系统的运行参数和工作状态,以及现场的风速、风向、日照强度和环境温度参数。
二、系统组成光伏并网发电系统主要组成如下:(1)光伏电池组件及其支架;(2)光伏阵列防雷汇流箱;(3)直流防雷配电柜;(4)交流防雷配电柜;(5)光伏并网逆变器(带工频隔离变压器);(6)系统的通讯监控装置和环境监测仪;(7)系统的防雷及接地装置;(8)土建、配电房等基础设施;(9)系统的连接电缆及防护材料。
光伏工程防雷设计方案一、前言随着我国光伏发电行业的迅速发展,光伏工程的规模和数量也在不断增加。
然而,光伏工程在运行过程中面临着各种天气和自然条件的影响,其中雷击是其中的一种常见天气现象。
因此,为了保障光伏工程的运行安全和设备的正常使用,特别需要制定光伏工程防雷设计方案,以防止雷击对光伏工程的影响。
二、光伏工程的防雷设计原则1. 合理选择防雷设备在进行光伏工程的防雷设计时,应根据光伏场地的实际情况,合理选择防雷设备。
常见的防雷设备有避雷针、避雷网、引导装置等。
不同的光伏场地根据其地形、气候等情况可能需要采用不同的防雷设备,以最大程度地保护光伏工程避免雷击的影响。
2. 合理设置防雷设备在安装防雷设备时,应根据场地的实际情况,合理设置防雷设备的位置和数量。
在光伏场地的四周和重要设备附近设置防雷设备的密度应更高,以提高防雷的效果。
同时,还要合理设置接地装置,以确保防雷设备的正常运行。
3. 确保防雷设备的可靠性为了保证防雷设备的可靠性,应选择质量好的防雷设备,并进行定期的检测和维护。
在光伏工程的运行过程中,要定期对防雷设备进行检查,发现问题及时处理,以确保防雷设备的正常运行。
4. 完善的监测系统在光伏工程的防雷设计方案中,应考虑到监测系统。
通过监测系统来实时监测光伏工程的雷击情况,及时采取相应的措施来保障光伏工程的安全。
5. 综合考虑各种因素在进行光伏工程的防雷设计时,要综合考虑各种因素,包括场地的地形、气候、设备的特点及功能等,以便制定出更科学和合理的防雷设计方案。
三、光伏工程防雷设计方案具体实施步骤1. 场地勘察和雷击风险评估在制定光伏工程防雷设计方案之前,首先需要对光伏场地进行勘察,并对其雷击风险进行评估。
通过对场地的地形、气候等因素的分析,确定雷击风险的大小,为制定防雷设计方案提供基础信息。
2. 制定详细的防雷设计方案在了解光伏场地的雷击风险情况后,需要制定详细的防雷设计方案。
这包括选择合适的防雷设备,确定防雷设备的设置位置和数量,设计接地装置等内容。
光伏发电系统的防雷接地设计摘要】选择清洁可持续的能源进行发电是科学家们目前重点研究的课题。
太阳能能源因为其符合这个特点一直是在现实应用的热点。
光伏发电系统在实际发电应用中常遇到雷击问题这是限制其发展的一个重要原因。
光伏发电系统无论是并网发电系统还是离网发电系统都需要安装在户外,在遭到雷击时轻则产生轻微的火花,重则会直接导致线路被击穿,甚至引发因线路短路而发生的火灾现象。
所以要对光伏发电系统进行防雷设计。
【关键词】光伏发电系统;防雷;接地设计一、雷击对于光伏发电系统的危害能够对光伏发电站产生雷击影响的主要有三种直击雷和雷电感应以及雷电波侵入,要了解这三种雷击的特性才能够提出具体的解决方案。
1.1直击雷的特性直击雷顾名思义就是直接落雷击打在受害物体之上进而造成目标物体破坏的现象。
他的成因是因为带电的积云同地面的目标物体之间产生放电现象,放电生热产生机械力在破坏目标物体的同时还可能会对人畜造成伤亡。
直击电压可以瞬间达到几万伏特甚至是几百万,这样强力的电压主要是因为雷云中隐藏的能量能够在很短的时间瞬间释放出来。
这种瞬发的雷电灾害会对光伏发电站造成巨大的伤害。
1.2 感应雷的特性感应雷电能对光伏发电站作用产生的能量很少,但是他的发生频次远远高于直击雷。
感应雷从形成方式上来看主要可以分成静电和电磁感应两种来源。
1.2.1 静电感应雷静电感应雷是指在雷云来临之时地面上的导体会因为静电感应产生大量的同雷电极性相反的束缚电荷。
当雷云发生放电反应之后隐藏在导体之中的束缚电荷就会演变成自由电荷了进而产生高压的静电电压,他的电压增幅可能瞬间达到几万甚至十几万,造成光伏发电系统内部导线以及不良接地金属导体以及金属设备的放电现象。
1.2.2 电磁感应雷电磁感应雷主要发生在雷电的放电期间。
因为雷电的极其能量巨大的变化率在其周围形成了剧变的强力磁场。
这种剧变磁场会引发附近导体的电动势。
电磁感应累主要是沿着导体传播会损坏电路设备以及电路元件。
光伏发电系统的防雷接地设计【摘要】光伏电站的防雷是一个系统而且重要的工程,本文从雷击对于光伏发电系统的危害出发,根据工程设计经验及相关规范,从防感应雷设施措施上,对光伏的防雷接地进行了探讨。
【关键词】光伏发电系统;防雷;接地设计一、感应雷的特性感应雷电能产生的能量很少,但是他的发生频次、对光伏电站设备的情况影响远远高于直击雷,一般光伏电站设计时,主要考虑防感应雷为主。
从形成方式上来看主要可以分成静电和电磁感应两种来源。
1、静电感应雷静电感应雷是指在雷云来临之时地面上的导体会因为静电感应产生大量的同雷电极性相反的束缚电荷。
当雷云发生放电反应之后隐藏在导体之中的束缚电荷就会演变成自由电荷了进而产生高压的静电电压,他的电压增幅可能瞬间达到几万甚至十几万,造成光伏发电系统内部导线以及不良接地金属导体以及金属设备的放电现象。
2、电磁感应雷电磁感应雷主要发生在雷电的放电期间。
因为雷电的极其能量巨大的变化率在其周围形成了剧变的强力磁场。
这种剧变磁场会引发附近导体的电动势。
电磁感应累主要是沿着导体传播会损坏电路设备以及电路元件。
二、雷击对于光伏发电系统的危害1、对组件的危害光伏组件是光伏发电系统的核心部分,也是光伏发电系统中价值最高的部分,其作用是将太阳能的辐射能量转换为电能。
雷击会对组件产生:①对太阳能组件的损害。
太阳能电池由半导体硅材料制作而成,雷击主要会对硅材料或体内PN结产生伤害,破坏电池片PN结晶体场,使电池片PN结产生缺陷,引起杂质的迁移,最终会导致半导体寿命下降,影响太阳能电池组件的使用寿命或直接造成组件的损坏;②对保护器件的损害。
对浪涌保护器(SPD)破坏性冲击,造成功能失效,如未及时发现,将无法保护设备而引起损失;对组件旁路二极管造成破坏,雷电的过电流极易损坏旁路二极管,导致组件的保护功能损坏。
2、对逆变器的危害逆变器是将光伏组件所发出的直流电转换成为交流电的装置。
当光伏电站遇到感应雷电时会致使发电设备接地有些的电势(与基准点比照的某一点的电压)上升,感应电势会致使发电设备内的主电路发作过度性异常高电压——浪涌电压。
分布式光伏电站专业运维手册Revised by Liu Jing on January 12, 2021光伏电站专业运维手册(供参考)前言由于光伏电站不同的运行环境,为了能够使光伏发电系统更安全、更稳定的运行,提高发电效率,增加用户收益,特编制本运维手册,以便于有一定专业知识人员在条件允许的情况下对电站进行适当维护。
若遇复杂设备等问题,请直接联系设备厂家解决。
本手册根据组件、逆变器等设备的相关资料编写。
手册中如有不妥之处,请使用手册人员发现后及时反馈,以便及时修正。
本手册使用人员:具有一定电气专业基础,或经专业技术培训的运维人员。
目录1、概况图1家庭光伏电站示意图户用及中小型光伏电站的特点是占地面积小、安装位置灵活且日常维护量少。
除了自发自用外,还可以将多余的电能并网卖给国家电网公司,从而获取一定的收益。
随着国家对光伏发电宣传力度的不断加大,以及各地政府对光伏扶贫政策的推广,人们对光伏发电的认识越来越普及,户用及中小型光伏电站也越来越多。
本运维手册,可供有一定电气专业基础人员参考,如遇复杂设备问题,请直接联系设备厂家解决。
2、运维人员要求光伏发电系统运维人员应具备相应的电气专业技能或经过专业的电气专业技能培训,熟悉光伏发电原理及主要系统构成。
3、光伏发电系统构成图2家庭光伏发电系统构成光伏电站系统由组件、逆变器、电缆、配电箱(配电箱中含空气开关、计量表)组成。
太阳光照射到光伏组件上,产生的直流电通过电缆接入逆变器中,经逆变器将直流电转化为交流电接入配电箱,在配电箱中经过断路器、并网计量表进入电网,完成光伏并网发电。
4、一般要求4.1光伏发电系统的运维应保证系统本身安全,以及系统不会对人员或建筑物造成危害,并使系统维持最大的发电能力。
4.2光伏发电系统的主要部件在运行时,温度、声音、气味等不应出现异常情况。
4.3光伏发电系统运维人员在故障处理之前要做好安全措施,确认断开逆变器开关和并网开关,同时需穿戴绝缘保护装备。
太阳能光伏发电系统如何防雷防雷接地方案太阳能光伏发电系统的防雷接地方案与措施,雷电入侵太阳能光伏发电系统的四个途径,光伏建筑一体化发电系统防雷装置的设置,包括防雷类别的确定、直击雷的保护、雷击电磁脉冲的防护等。
太阳能光伏发电系统的防雷接地方案一、雷电入侵太阳能光伏发电系统的途径1、直击雷:雷电直接击中太阳能光伏发电系统的电池方阵,破坏电池板。
2、地电位反击:雷电击中外部防雷装置时,在接地装置相近产生的过电压,通过接地线对靠近它的电子设备的高电位反击,入侵电压可高达数万伏。
3、太阳能电池板的静电感应:带电荷的云对地面放电时,整个光伏方阵像一个大型环型天线一样感应出上万伏的过电压,通过直流输入线路引入,击坏与线路相连的光伏系统设备。
4、闪电电涌侵入输出供电线路:供电设备及供电线路受到雷击时,在电源线上显现的雷电过电压平均可达上万伏,雷电电磁脉冲沿电源线浸入光伏微电子设备及系统,可对系统设备造成毁灭性的打击。
二、光伏建筑一体化发电系统防雷装置的设置1、防雷类别的确定首先,太阳能光伏发电系统的选址应尽量避开将光伏电站建筑在雷电易发生的和易受到雷击的位置。
2、直击雷的防护2.1接闪器光伏建筑一体化发电系统的光伏方阵,一般置于屋顶,可利用自身的太阳能电池方阵的金属框架作为接闪器,其金属支撑结构与建筑物屋面上的防雷装置电气连接。
由于太阳能电池方阵的金属框架构成的金属网格比较密集,可以利用自身的金属框架作为接闪器,结合采纳接闪杆、接闪线进行防护。
2.2引下线光伏建筑一体化发电系统一般利用建筑物内结构钢筋作为引下线。
(电工技术之家.)假如建筑物无防雷引下线,需设置光伏发电系统的专设引下线,建议不少于2根以用于分流、使截闪器截受到的雷电流快速流入接地装置泄放到大地,且规格尺寸符合《建筑物防雷设计规范》GB500572023,建议采纳凯威品牌95平方镀铜线KWS95。
2.3共用接地装置光伏建筑一体化发电系统需将系统的防雷接地、电气设备接地、安全接地、太阳能电池板防静电接地等实行共用接地装置。
光伏系统防雷汇流箱的配置光伏防雷汇流箱是大规模光伏电站中不可缺少的设备之一,其投资额约占整体投0.5% ~1.0%。
汇流箱的质量将直接影响电站的安全、经济和稳定运行。
1 汇流箱的组成大规模光伏电站中常见的标准产品有6、8、10、12、16 回路等规格的光伏防雷汇流箱。
根据系统的设计来进行配置,回路数不限,灵活配置,一般由以下几部分组成。
1.1 箱体箱体一般采用钢板喷塑、不锈钢、工程塑料等材质,外形美观大方、结实耐用、安装简单方便,防护等级达到IP 54 以上,防水、防尘,满足户外长时间使用的要求。
1.2 直流断路器直流断路器是整个汇流箱的输出控制器件,主要用于线路的分/合闸。
其工作电压高至DC1 000 V。
由于太阳能组件所发电能为直流电,在电路开断时容易产生拉弧,因此,在选型时要充分考虑其温度、海拔降容系数,且一定要选择光伏专用直流断路器。
1.3 直流熔断器在组件发生倒灌电流时,光伏专用直流熔断器能够及时切断故障组串,额定工作电压达DC1 000 V,额定电流一般选择15 A( 晶硅组件),光伏组件所用直流熔断器是专为光电系统而设计的专用熔断器( 外形尺10 mm ×38 mm) ,采用专用封闭式底座安装,避免组串之间发生电流倒灌而烧毁组件。
当发生电流倒灌时,直流熔断器迅速将故障组串退出系统运行,同时不影响其他正常工作的组串,可安全地保护光伏组串及其导体免受逆向过载电流的威胁。
1.4 防反二极管汇流箱中,二极管与组件接线盒中二极管的作用是不同的。
组件接线盒中的二极管主要是当电池片被遮挡时提供续流通道,而汇流箱中的二极管主要是防止组串之间产生环流。
1.5 数据采集模块为了便于监控整个电站的工作状态,一般均在一级汇流箱内增设数据采集模块。
采用霍尔电流传感器和单片机技术,对每路光伏阵列的电流信号( 模拟量) 采样,经A/D 转换变成数字量后,变换为标准的RS -485 数字量信号输出,方便用户实时掌握整个电站的工作状态。
350KWp光伏并网发电系统技术方案暨报价安徽圣泰太阳能科技有限责任公司二00八年十二月二十二日目录一、总体设计方案 (2)二、系统组成 (2)三、相关规范和标准 (3)四、设计过程 (4)4.1并网逆变器 (4)4.1.1性能特点简介 (4)4.1.2电路结构 (5)4.1.3技术指标 (5)4.1.4并网逆变器图片 (6)4.1.5产品认证证书 (7)4.2光伏电池组件 (14)4.3光伏阵列防雷汇流箱 (16)4.4直流防雷配电柜 (17)4.4交流防雷配电柜 (18)4.5系统接入电网 (18)4.7系统监控装置 (18)4.8环境监测仪 (21)4.9系统防雷接地装置 (22)五、系统主要设备配置清单 (22)六、系统电气原理框图 (24)一、总体设计方案针对350KWp光伏并网发电系统项目,我公司建议采用分块发电、集中并网方案,将系统分成3个100KW和1个50KW的并网发电单元,通过3台SG1OOK3(100KW)和1台SG5OK3(50KW)并网逆变器接入0.4KV交流电网,实现并网发电功能。
系统的电池组件可选用180Wp(35V)单晶硅光伏电池组件,其工作电压约为35V,开路电压约为45V。
根据SG100K3和SG50K3并网逆变器的MPPT工作电压范围(480V~820V),每个电池串列按照16块电池组件串联进行设计,350KW的并网单元需配置122个电池串列,共1952块电池组件,其功率为351.36KWp。
为了减少光伏电池组件到逆变器之间的连接线,以及方便维护操作,建议直流侧采用分段连接,逐级汇流的方式连接,即通过光伏阵列防雷汇流箱(简称“汇流箱”)和配电柜将光伏阵列进行汇流。
汇流箱的防护等级为IP65,可在户外安装在电池支架上,每个汇流箱可接入6路电池串列,每100KW并网单元需配置6台汇流箱,整个350KWp的并网系统需配置21台汇流箱。
并网发电系统配置2台直流防雷配电柜和1台交流防雷配电柜。
浅谈太阳光伏并网发电系统防雷中山大学太阳能系研究所罗宇飞顺德中山大学太阳能研究所孙韵琳1、前言随着人们环境保护意识的增强和太阳能光伏技术的发展,太阳能光伏并网发电系统的数量、规模和应用规模都在不断扩大,为确保太阳能光伏并网发电系统安全可靠运行,太阳能光伏并网发电系统的防雷设计也越来越受重视。
太阳能光伏并网发电系统的防雷与一般电器的防雷既有区别又有联系,因此要根据太阳能光伏并网发电系统的特点来合理设计可靠的防雷方案。
2、雷电的危害直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。
当直击雷作用在远处或防雷保护区之内的导线或金属管道上时可以通过导线和金属管道传输到电子设备和太阳电池组件上,由于它有强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波,强烈的电磁辐射,所以能损坏放电通道上的输电线和电子设备,造成财产损失,甚至击死击伤人畜,造成生命损失。
雷云表面分布着大量负电荷,可以通过静电感应使支架和电缆等感应出高电压。
闪电电流在闪电通道周围的空间产生强大的电磁场,使周围的各类金属导体上产生感应电动势或感生电流,从而损坏设备。
并且雷电感应高电压和雷电电磁脉冲的作用范围广,作用方式比较隐蔽,所以其后果往往比直击雷更严重。
如果没有采取等电位连接和钳位措施而且避雷针引下线与导线、金属管道或电器设备的工作地线间的距离小于安全间距,雷击发生时,导线感应雷电流,或者雷击建筑物导致地电位抬高,都会使设备的电源线、信号线和接地线之间存在电位差,如果电位差超过设备的耐受能力,则该设备必然被击坏。
3、太阳能光伏并网发电系统的防雷太阳能光伏并网发电系统的基本组成为:太阳电池方阵、直流配电柜、交流配电柜和逆变器等。
太阳电池方阵的支架采用金属材料并占用较大空间且一般放置在建筑物顶部或开阔地,在雷暴发生时,尤其容易受到雷击而毁坏,并且太阳电池组件和逆变器比较昂贵,为避免因雷击和浪涌而造成经济损失,有效的防雷和电涌保护是必不可少的。
太阳能光伏并网电站防雷的主要措施有:图1 综合防雷的主要措施外部防雷装置主要是避雷针、避雷带和避雷网等,通过这些装置可以减小雷电流流入建筑物内部产生的空间电磁场,以保护建筑物和构筑物的安全。
光伏发电站防雷接地设计1. 综述雷电击中物体会产生强烈的破坏作用。
防雷是人类同自然斗争的一个重要课题,安装避雷针是人们行之有效的防雷措施之一。
避雷针由接受器、接地引下线和接地体(接地极)三部分串联组成。
避雷针的接受器是指避雷针顶端部分的金属针头。
接受器的位置都高于被保护的物体。
接地引下线是避雷针的中间部分,是用来连接雷电接受器和接地体的。
接地引下线的截面积不但应根据雷电流通过时的发热情况计算,使其不会因过热而熔化,而且还要有足够的机械强度。
接地体是整个避雷针的最底下部分。
它的作用不仅是安全地把雷电流由此导入地中,而且还要进一步使雷电流在流入大地时均匀地分散开去。
避雷针的工作原理就其本质而言,避雷针不是避雷,而是利用其高耸空中的有利地位,把雷电引向自身,承受雷击。
同时把雷电流泄入大地,起着保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击的作用。
避雷针保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击是有一定范围的。
这范围像一顶以避雷针为中心的圆锥形的帐篷,罩在帐篷里面空间的物体,可以免遭雷击,这就是避雷针的保护范围。
在避雷针保护范围的计算方法主要有“折线法”和“滚球法”。
其中“折线法”在电力系统中应用较多,也比较成熟原来也称为“规程法”,因最早在电力行业标准DL/620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中应用,后来GB/T 50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》中进行了优化;“滚球法”在国标GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》中进行了说明。
根据相关论文的描述,“滚球法”比“折线法”规定相对严格一些,同样的计算条件下,折现法的避雷针保护范围与滚球法中的三级防雷建筑类似。
对于光伏发电站,根据DL/T 1364-2014 《光伏发电站防雷技术规程》和GB/T32512-2016《光伏发电站防雷技术要求》的规定,采用滚球法进行防雷计算。
2. 防雷设计要求备注:本部分内容,主要依据DL/T 1364-2014 《光伏发电站防雷技术规程》、GB/T32512-2016《光伏发电站防雷技术要求》和GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》的规定进行说明。
金属屋面光伏防雷施工方案1.引言随着可再生能源的迅速发展,光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式越来越受到人们的关注。
在光伏发电系统中,金属屋面是一种常见的安装支架,但由于金属屋面的导电性较好,容易受到雷电的影响。
因此,为了确保光伏系统的安全运行,需要采取一系列适当的防雷措施。
本文将介绍金属屋面光伏防雷施工方案,包括金属屋面防雷原理、防雷措施的选择与安装、接地系统的建设等内容。
2.金属屋面防雷原理金属屋面在雷电活动时容易引起雷电的打击,从而对光伏系统产生较大的影响。
因此,金属屋面的防雷工作至关重要。
金属屋面防雷的基本原理是通过合理的导电接地系统将雷电击中的电流分散到地下,从而保护光伏系统不受损。
3.防雷措施的选择与安装3.1 防雷避雷针选择与安装防雷避雷针是金属屋面防雷施工中最关键的部分之一。
选用合适的防雷避雷针并正确安装是防雷工程的首要任务。
以下是一些关键注意事项:•选择具有良好导电性能的材料制作的避雷针,如铜或铝材料;•根据金属屋面的大小和形状,选择合适的避雷针数量和布局;•避雷针应安装在金属屋面的高点位置,以便有效地吸引雷电击中。
3.2 雷电接地装置的安装雷电接地系统是金属屋面防雷施工中的另一个重要组成部分。
正确安装接地装置可以有效地将雷电击中的电流导向地下,防止损害光伏系统。
以下是一些建议:•选择合适的接地装置,如接地极、接地线等;•接地装置应与防雷避雷针相连接,形成一个完整的导电通路;•确保接地装置与地下好导电层充分接触,提高接地效果。
3.3 防雷线路的保护措施防雷线路的保护措施是确保光伏系统中的电气设备不受雷电干扰的重要手段。
以下是一些常见的保护措施:•安装合适的防雷装置,如防雷器、避雷器等;•对线路进行合理的导线降噪处理,减少雷电干扰;•定期检查线路的绝缘状况,确保运行稳定。
4.接地系统的建设合理的接地系统是金属屋面光伏防雷工程中的重要组成部分。
以下是一些设计与建设上的注意事项:•根据金属屋面的大小和形状设计合理的接地系统布局;•选择合适的导电材料,如铜或铝等;•确保接地系统与金属屋面的接触良好,提高导电效果。
光伏发电系统防雷SPD设置浅析发表时间:2017-10-26T12:12:27.327Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:袁方[导读] 摘要:本文针对光伏发电系统防雷设计中的一个分支——防雷电波侵入,就浪涌保护器SPD在光伏系统中设计要点作个简要的分析和探讨。
(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海 200092)摘要:本文针对光伏发电系统防雷设计中的一个分支——防雷电波侵入,就浪涌保护器SPD在光伏系统中设计要点作个简要的分析和探讨。
关键词:光伏系统;浪涌保护器;SPD分级;设置要点0.引言随着国家倡导绿色环保理念,太阳能作为一种可再生的新能源正在日益兴起。
无论是分布式并网光伏发电系统,还是独立型光伏发电系统,为了满足充足的日照条件,设计时光伏板阵列一般都设置在周围没有障碍物的建筑屋顶或空旷的大地上。
因此,在最大化吸收太阳辐射能的同时,遭受雷电灾害的风险也随之增大,实际工程上也有不少光伏系统,因为没有采取合理的防雷措施而受到雷电灾害的案例。
由于太阳能电池组件和逆变器比较昂贵,为避免因雷击和浪涌而造成的经济损失,光伏发电系统在设计防雷系统时,从太阳能电池阵列的输入端至最终用户设备,都必须采取必要的防雷措施,从而为光伏系统的稳定运行提供重要保障。
雷电对光伏发电系统的危害方式一般有直击雷、雷电感应和雷电波侵入三种。
防直击雷主要通过外部防雷系统保护(接闪器、引下线、接地系统等)来实现。
受雷击的保护范围,可以通过滚球法,网格法,保护角法等求出。
而本文着重浅析光伏系统中另一种雷电防护措施——防雷电波侵入的浪涌保护器SPD 设置。
1.光伏 SPD分级参数设置太阳能光伏并网发电系统的雷电浪涌入侵途径,除了太阳能电池方阵外,还有配电线路、接地线等。
除了直击雷外,为了防止雷击电磁脉冲产生的过电压及过电流经入户线路侵入损坏室内的光伏发电设备,对光伏发电系统的线缆应加装多级防浪涌保护装置进行防雷保护。