大规模光伏电站的防雷评估及雷击风险管理
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光伏发电站防雷装置检测分析【摘要】本文通过对光伏发电站防雷装置的检测分析,从雷电环境分析、防雷装置种类和原理、检测方法、常见问题以及检测结果分析等方面展开讨论。
文章指出光伏发电站防雷装置的检测对于保障系统安全具有重要意义,建议定期对光伏发电站的防雷装置进行检测和维护,以提高其可靠性和效率。
光伏发电站在遭遇雷电环境时,防雷装置的作用至关重要,因此需要加强对其检测工作,及时排查可能存在的问题,并加以解决,以确保光伏发电站的正常运行和安全性。
通过本文的分析,读者能够更全面地了解光伏发电站防雷装置的检测工作及其重要性,为保障光伏发电站系统安全提供参考和指导。
【关键词】光伏发电站、防雷装置、检测、分析、雷电环境、种类、原理、方法、常见问题、结果、保障系统安全、定期检测、维护、可靠性、效率。
1. 引言1.1 光伏发电站防雷装置检测分析光伏发电站是将太阳能转化为电能的重要装置,但由于其安装在户外且高空间位置,往往容易受到雷击的影响。
光伏发电站的防雷装置显得尤为重要。
本文将对光伏发电站防雷装置的检测进行分析,探讨其在保障系统安全中的重要性。
光伏发电站的雷电环境分析是进行防雷装置检测的首要步骤,通过对周围雷电频率、电压幅值等参数进行分析,可以有效评估可能出现的雷击风险程度。
接着,了解光伏发电站防雷装置的种类和原理,可以帮助我们选择适合的检测方法。
常见的防雷装置包括避雷带、避雷针等,其工作原理主要通过导流减震等方式来减小雷击对电站的影响。
进入光伏发电站防雷装置的检测方法环节,我们需要注意检测装置的实际情况,以确保检测结果的准确性。
也要了解常见的检测问题,如检测设备的灵敏度不足、检测参数设置不正确等,以便及时解决。
对光伏发电站防雷装置检测结果进行分析,可以帮助我们了解当前防雷装置的状况,进而提出维护建议。
光伏发电站防雷装置的检测对于保障系统安全具有重要意义,建议定期对其进行检测和维护,以提高其可靠性和效率。
2. 正文2.1 光伏发电站的雷电环境分析光伏发电站是一个暴露在室外环境中的发电系统,其受雷击的风险较高。
雷击对光伏电站的影响与防雷减灾措施摘要:近年来,越来越多的企业投入到光伏产业中来,光伏企业创新活跃度越来越高,产业规模越来越大,我国光伏产业呈持续高歌猛进发展趋势。
在市场需求以及国家政策的影响下,光伏产业发展前景越来越广阔,特别是光伏发电在各领域应用中的支持力度也越来越强。
目前,我国已经成为全球光伏生产和应用大国,光伏发电装机量、光伏发电量均居全球第一。
但是,由于光伏电站被安置的区域经常会出现雷击,因此亟待加强光伏电站的防雷措施。
基于此,本文针对我国目前太阳能光伏发电站所存在的主要问题,从理论上探讨其发生的原因,并对如何保障我国太阳能光伏发电站安全生产提供建设性参考依据。
关键词:光伏电站;雷击;影响;防雷减灾引言当今世界已处于新能源时代,太阳能光伏发电是一种极具发展潜力的新型绿色能源。
由于太阳能光伏电站大多位于露天楼顶或空旷田地及山头,是经常发生雷电事故的地方,并且雷电对光伏发电的影响已逐渐显现出来,如果没有相应的雷电防护措施进行预防,将导致光伏电站的电气设备尤其是光伏组件由于受到雷击而产生的短路和着火等问题,从而对其运行产生不利的影响。
因此,为减少雷击对光伏发电站所造成的损害,需采用行之有效的防雷措施,保证电力供应的正常进行。
1.雷电入侵光伏电站的方式第一,穿过接地主体的地电势反冲电压。
当闪电劈在避雷针上时,会在接地点周围形成辐射状的电势,对邻近接地装置的接地电阻进行回击,可达到几万伏特。
第二,通过输出(电源)线侵入光电电力产生系统。
当电力设备和电力供应线受到闪电袭击时,在电力输出端的闪电电流达到数万伏,闪电通过电力线侵入到太阳能电池的系统中,会给整个系统带来巨大的破坏。
第三。
换流机是一种把从太阳能电池中输出的 DC电能转化为 AC电能的设备。
下列情形发生在倒相器受损时。
(1)在没有电压的情况下,电力系统不能正常工作。
(2)由于逆变机不能反相,所以在太阳能板上产生的 DC电流可以被直接用于负荷,当电压高时,则会造成电力装置的损坏。
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。
浅谈雷电对光伏电站组件的危害及防范措施摘要:随着新能源时代的到来,太阳能光伏发电作为一种具有广阔前景的绿色能源,越来越受到人们的关注。
因太阳能光伏电站多分布在大型建筑空旷屋顶或较偏僻的空旷田地及山头,多为雷电频发之地,雷击危害越来越成为光伏发电系统重要的事故隐患,如无有效的雷电防范安全技术保障措施,将会使光伏电站电气设备特别是光伏组件因雷击发生短路火灾等事故,影响光伏电站的安全经济运营。
本文结合广州发展大湖光伏电站运营中因雷击引起光伏组件二极管击穿事件进行分析,并提出有效的解决方案,并为后继的光伏电站建设和运行过程中的防雷措施提出具体的改进建议,确保光伏电站安全稳定运营。
关键词:太阳能、光伏电站、防雷措施一、案例背景广州发展连平大湖农业光伏电站总装机容量为17.97MW,属于典型的山地农光互补光伏电站,雷电活动较频繁,且其光伏组件及箱变、逆变器都长期处于空旷的田野中。
2017年7月16日当天为雷雨天气,于下午15:45突然一声雷响,光伏电站的部分逆变器“PDP保护”(模块故障)报警,故障停机。
运维员发现#03A6汇流箱第1路组串的电流为“0”,且现场测量的开路电压只有550V,而其他组串的电流为5~6A左右、开路电压为740V左右。
检查结果是部分光伏组件接线盒的旁路二极管被击穿,导致组串电流为“0”且开路电压有所下降。
雷电是一种常见的自然现象,会对建筑物及电气设备造成严重破坏。
光伏组件大多是安装在室外屋顶或空旷山坡上,雷电很可能直接击中太阳能组件,产生很高的过电压,造成组件二极管击穿以及发电设备损坏,在村落光伏电站的防雷设计中,应将外部防雷和内部防雷结合起来,采取有效措施,防止直击雷、感应雷对光伏电站的破坏,保证光伏电站长期稳定、安全、可靠的运行。
(图中红色箭头为故障组件)二、雷电对光伏组件的影响2.1 避雷针为何无法有效保护光伏组件根据现场查看基地升压站的避雷塔,塔高约49m,异常组串在附近距离避雷针约200m左右,按常理在避雷针范围内的组件应能得到有效的保护,为什么还会受雷击而损坏呢?通过滚球法分析如下,被保护物的高度hx水平面上的保护半径Rx应按下列公式计算:当hx≥h/2时,Rx=(h-hx)*p=ha*p当hx<h/2时,Rx=(1.5h-2*hx)*p其中,Rx——避雷针在hx水平面上的保护半径,单位m;hx——被保护物高度,单位m;h ——避雷针高度,单位m;ha——避雷针有效高度,单位m;P ——高度影响系数,当1、h≤30m,p=1;2、30m<h≤120m,p=5.5/√h3、h>120m,取其等于120m。
光伏电站防雷安全管理制度编写:初审:审核:电站防雷安全管理制度第一章总则为进一步贯彻落实《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国气象法》、国务院办公厅《关于进一步做好防雷减灾工作的通知》、尚义县人民政府《关于加强防雷减灾安全工作的通知》文件精神,切实加强本电站雷电防御管理,有效预防雷电引发的事故,减轻雷电灾害可能造成的损失,保护项目财产和员工生命安全。
结合本电站实际情况,特制定本管理制度。
第二章防雷安全检查领导小组工作制度第一条为加强防雷安全管理工作,明确防雷安全检查领导小组(以下简称防雷安全检查领导小组)和防雷安全管理办公室的主要职责,规范防雷安全检查领导小组的工作制度,特制定本制度。
第二条防雷安全检查领导小组组长:站长副组长:当值值长组员:值班员第三条防雷安全检查领导小组是防雷检查的议事和决策的机构,主要任务是在安全生产副经理的领导下,指导协调、检查督促本电站防雷设施检查成员做好各防雷区段设施的检查记录工作,研究提出工作的基本意见和方案,研究解决防雷设施出现的重大问题。
第四条因工作需要变更防雷安全检查领导小组成员或成员单位时,经防雷安全检查领导小组办公室报有关领导和防雷安全检查领导小组组长同意后,由防雷安全检查领导小组印发通知。
第五条防雷安全检查领导小组主要职责1.在安全生产副经理的领导下,负责研究部署、指导协调、检查督促防雷重点工程安全督察工作。
2.分析各区段防雷装置存在的问题,研究提出工作的基本意见、方案和重要措施。
3.研究防雷设施出现的重大问题。
4.指导和组织协调雷电事故调查处理和应急救援工作。
5.与尚义县气象部门保持24小时联系,及时收集当地雷电信息。
第六条防雷安全检查领导小组办公室主要职责1.贯彻落实和宣传《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国气象法》、国务院办公厅《关于进一步做好防雷减灾工作的通知》、尚义县人民政府《关于加强防雷减灾安全工作的通知》文件精神,制定本电站防雷设施安全检查制度。
1.光伏发电系统的防雷要点光伏直流电源SPD的测试标准光伏系统中,同时有光伏直流电源和交流电源,两者对SPD有不同的要求,主要区别有以下两点:1.如SPD过载短路,其内部的脱扣保护装置会断开,断开过程中会产生电弧。
交流电源由于电压过零点,产生的电弧会自动熄灭,而直流电源电压不过零点,产生的电弧无法自动熄灭,这样可能引起SPD起火。
2.光伏系统类似于一个电流源,其短路电流和工作时的额定电流基本相等。
而交流电源相当于是电压源,短路时输出电流很大。
因此,在后备保护设备的选择上也不同(SPD后备保护设备通常选用熔断器,其目的是为了在SPD短路时,将其SPD从电路上断开,避免起火)。
由于上述原因,对于光伏直流电源SPD,应采用单独的测试标准,相关国家标准已经发布,名称为GB/T 18802.31-2016:低压电涌保护器特殊应用(含直流)的电涌保护器光伏发电系统的防雷要点相比风力发电系统,光伏设备的安装并不会明显增加直接雷击风险,对直击雷的防护要求相对较低。
如果不使用专门的接闪设备,可将电池板的金属框架直接接地并且与整个系统做等电位连接,此时要求金属框架以及连接金属框架的导线截面增大以承受雷电流。
不论是光伏电站还是分布式光伏发电系统,系统设备始终暴露在户外,大量的线缆,增加了其遭受雷电电磁脉冲破坏的可能性,而逆变器等设备电子元件又非常敏感,为确保其设计的使用寿命,对雷电电磁脉冲的防护必不可少。
对于雷电电磁脉冲的防护,应合理布线,采取屏蔽措施,并正确使用电涌保护器(SPD)。
以直流1000V,交流270VAC光伏电站为例,SPD安装示意如下:图为直流1000V,交流270VAC光伏电站SPD安装示意图光伏直流电源SPD的后备保护建议在GB/T 18802.31-2016标准中,根据光伏系统电流源的特性,对SPD进行过载短路测试,使用预期短路电流分别为2.7*Iscpv (Iscpv为SPD声称的额定短路电流)、Iscpv、10A 的电源进行过载测试,要求SPD都能分断,不引起火灾。
Telecom Power Technology运营探讨光伏电站雷电灾害预警及风险评估马 力(国电科技环保集团股份有限公司赤峰风电公司,内蒙古深入了解了光伏电站构成及工作原理,充分掌握了光伏发电系统防雷装置和接地特性参数,具体分析了光伏发电系统雷电灾害的危险性和风险。
借助现有雷电灾害风险评估理论和规范,指出了雷电风险评估方法,并提出了防御光伏电站雷电灾害的科学有效方法,以降低雷击风险,保障光伏电站的正常、安全运行。
光伏电站;雷电灾害预警;风险评估Warning and Risk Assessment of Lightning Disaster in Photovolt Power StationMA LiGuodian Science and Technology Environmental Protection Group Co.Based on the detailed understanding of the structure and working principle of photovoltaic power station and the thorough understanding of the lightning protection device and ground characteristic parameters of photovoltaic power system the hazards and risks of lightning disaster in photovoltaic power system are analyzedlightning disaster risk assessment are used. The lightning risk assessment method is pointed out。
光伏发电站防雷装置检测分析1. 引言1.1 光伏发电站防雷装置检测分析光伏发电站防雷装置检测分析涉及到多方面的内容,包括雷电环境分析、防雷装置的种类与原理、运行状态监测、故障检测与处理以及检测数据分析等。
通过对这些内容的综合分析,可以全面了解光伏发电站防雷装置的运行情况,及时调整和优化防雷措施,提高光伏发电站的抗雷能力。
本文将通过对光伏发电站防雷装置检测分析的相关内容进行详细阐述,以期为光伏发电站的安全运行提供有益的参考和指导。
2. 正文2.1 光伏发电站雷电环境分析光伏发电站雷电环境分析是非常重要的一项工作,因为雷电是光伏发电站最常见的安全隐患之一。
我们需要了解光伏发电站所处地区的雷电活动频率和强度。
一般来说,雷电活动频率高的地区需要更加强大的防雷措施。
还需要考虑光伏发电站周围的地形和建筑物对雷电的影响。
高山、高楼等会吸引雷电,因此需要加强对这些区域的防雷工作。
还需要分析光伏发电站设备对雷电的敏感程度,不同的设备对雷电的抗击能力不同,因此需要根据实际情况选择合适的防雷装置。
还需要考虑雷电对光伏发电站运行的影响,雷击可能导致设备故障、停工等问题,因此防雷工作是非常必要的。
光伏发电站雷电环境分析是确保光伏发电站安全运行的重要一环。
2.2 光伏发电站防雷装置的种类与原理光伏发电站防雷装置的种类与原理包括了各种不同的装置类型和其工作原理。
在光伏发电站中,常见的防雷装置包括避雷针、避雷带、避雷网、避雷线等。
这些装置通过吸收或引导雷击的电流,将其安全地释放到地面,以保护光伏系统不受雷击损害。
避雷针是一种最常见的防雷装置,通常安装在建筑物或设备的高处,利用其尖端的导电能力,将雷电引向地面;避雷带则是一种绝缘的导线,通过连接设备与地面,将雷电导向地下;避雷网则是安装在建筑物周围的金属网格,起到引导雷电的作用;避雷线则是设置在建筑物顶部或周围的金属导线,用于导电接地。
这些防雷装置的工作原理主要是利用其导电的特性,将雷电引导至地下或地面,从而保护光伏系统不受雷击损害。
光伏发电站防雷装置检测分析随着光伏发电站的快速发展,光伏发电设备的防雷装置也逐渐变得非常重要。
由于光伏发电设备通常建立在室外,暴雨、雷电等天气条件容易对设备造成损坏,因此必须确保光伏发电站的防雷装置能够正常工作。
为了保证光伏发电站的防雷装置的可靠性和稳定性,我们可以进行以下检测分析:一、检查接地系统接地系统是光伏发电站防雷装置的重要组成部分。
接地系统负责将雷击过电流引入地下,保护设备免受雷电侵害。
我们需要检查接地电阻是否符合要求,通常要求接地电阻小于10Ω。
可以使用专业的测量仪器进行接地电阻测试,确保接地系统的质量。
二、检查避雷器避雷器是防雷装置中重要的组成部分,它能够通过将过电压引入地下来保护设备。
我们需要检查避雷器是否正确安装,接线是否牢固可靠。
还需要检查避雷器的击穿电压和击穿电流是否符合设备工作要求。
如果避雷器被雷击过,需要更换新的避雷器。
三、检查导线和接口导线和接口是防雷装置中的关键部分,需要确保其导电性能良好。
我们需要检查导线和接口是否有破损、松动或者腐蚀等问题,以免影响防雷装置的工作效果。
还需要检查接口的接触电阻是否满足要求,通常要求接触电阻小于0.1Ω。
四、检查避雷网和避雷带五、定期检测为了确保光伏发电站的防雷装置的可靠性,我们需要定期进行检测。
通常建议每年进行一次大的检测,包括对接地系统、避雷器、导线和接口、避雷网和避雷带等进行全面检查。
还建议每个月对接地电阻和接触电阻进行简单的检测。
光伏发电站的防雷装置检测分析对于保证设备的正常运行非常重要。
通过对接地系统、避雷器、导线和接口、避雷网和避雷带等进行检查,可以确保防雷装置的可靠性和稳定性。
定期检测也是必不可少的,可以及时发现问题并采取相应的措施修复。