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光伏太阳能综合防雷系统设计应用1. 引言1.1 光伏太阳能综合防雷系统设计应用光伏太阳能综合防雷系统设计应用是保障光伏太阳能发电系统安全稳定运行的重要环节。
在光伏系统工作中，雷电是一个常见的自然灾害因素，其会给光伏发电系统带来潜在的损害。
合理设计和应用光伏太阳能综合防雷系统显得尤为必要。
综合防雷系统不仅可以有效防范雷电对光伏组件、逆变器等设备的直接打击，还能减轻雷电对系统电缆、信号线等设备的损害。
综合防雷系统还可以避免光伏发电系统在暴雨天气下因雷电引发的火灾风险，确保系统的可靠性和持续性。
通过科学合理的设计原则和技术方案，光伏太阳能综合防雷系统可以最大程度地减少雷电对系统的破坏，保障系统的长期稳定运行。
应用此系统还能提高系统的安全性和可靠性，减少维护成本和保障投资回报率。
光伏太阳能综合防雷系统的设计应用具有重要意义，是光伏发电系统建设和运行中不可或缺的一环。
在未来，随着光伏产业的不断发展和技术进步，光伏太阳能综合防雷系统还将不断完善和提升，以满足日益增长的光伏市场需求。
2. 正文2.1 光伏太阳能发电系统概述光伏太阳能发电系统是利用太阳能光电效应将太阳光能转化为电能的一种系统。
该系统主要由光伏组件、逆变器、电池、支架、电缆和监控系统等组成。
光伏组件是光伏系统的核心部件，通过光电转换将太阳能转化为直流电。
逆变器则起着将直流电转换为交流电的作用，使得电能可以接入电网或供电给家庭和企业使用。
光伏太阳能发电系统具有清洁、可再生、无噪音等优点，被广泛应用于户用发电、商业发电和分布式发电等领域。
随着能源需求的不断增加和环保意识的提高，光伏太阳能发电系统将在未来得到更广泛的推广和应用。
雷电对光伏系统造成的危害也越来越严重，因此加强防雷措施显得尤为重要。
通过对光伏太阳能发电系统的概述，我们可以更好地了解其工作原理和组成部件，为后续防雷系统设计提供基础。
在设计防雷系统时，需要考虑系统的稳定性、可靠性和安全性，并采取相应的防雷措施。
光伏发电系统的防雷与接地设计策略随着可再生能源的日益普及，光伏发电系统作为一种绿色、清洁的能源形式得到了广泛的应用。
然而，随之而来的雷电天气给光伏发电系统带来了潜在的风险。
因此，对光伏发电系统进行有效的防雷与接地设计显得尤为重要。
本文将详细探讨光伏发电系统的防雷与接地设计策略，以确保系统的稳定运行和安全性。
### 防雷设计策略#### 避雷针的选择与布置在光伏发电系统中，避雷针是最常用的防雷措施之一。
避雷针的选择应考虑到其导电性能、耐腐蚀性以及安装便捷性。
常见的材料有铜、铝和不锈钢。
铜因其优良的导电性和良好的耐腐蚀性成为了首选。
避雷针的布置应尽可能覆盖整个发电系统区域，确保雷电能有效地被引到地面。
#### 避雷接地网的建设除了避雷针，避雷接地网也是防雷设计的重要组成部分。
接地网的设计应确保其与避雷针、发电设备和其他金属结构之间都有良好的接地连接。
接地网的材料通常选用导电性能强、耐腐蚀的材料，如铜带或镀锌钢带。
接地网的布置应均匀、密集，以提供足够的接地面积和导电路径。
### 接地设计策略#### 单点接地与多点接地的选择在光伏发电系统的接地设计中，可以选择单点接地或多点接地。
单点接地指的是将所有接地设备和金属结构连接到一个统一的接地点，而多点接地则是将它们连接到多个接地点。
对于大型的光伏发电系统，多点接地更为合适，因为它可以减少接地电阻，提高接地效率。
#### 接地电阻的测试与优化接地电阻是衡量接地效果的重要指标。
低接地电阻意味着更好的接地效果，能有效地将雷电或其他干扰电流引入地下。
因此，对接地电阻进行定期测试并进行优化是接地设计的关键。
常用的测试方法有四线法和万用表法。
在测试结果不理想时，可以通过增加接地材料的数量或更换更好的导电材料来优化接地电阻。
### 总结光伏发电系统的防雷与接地设计是确保系统稳定运行和安全性的关键。
有效的防雷设计可以减少雷击损坏的风险，而良好的接地设计可以提高系统的接地效率，确保雷电或其他干扰电流有效地被引入地下。
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。
太阳能光伏系统的防雷和接地设计摘要:本文结合光伏发电系统的实际，简要介绍了光伏系统防雷措施，阐述了光伏系统接地的设计要求，给出了防雷器的选型方案以及防雷器选型时重点考虑的参数。
关键词：太阳能光伏系统防雷接地设计引言：太阳能光伏系统与相关电器设备及建筑物有着直接连接，太阳能光伏电站为三级防雷建筑物，为避免雷击对光伏系统的损害，需要设置防雷与接地系统进行防护。
1光伏系统防雷措施(1)太阳能光伏系统或发电站地址选择要尽量避免放置在容易遭受雷击的位置和场合。
(2)尽量避免避雷针的投影落在太阳电池组件上。
(3)根据现场状况，采用抑制型或屏蔽型的直击雷保护措施，如避雷带、避雷网和避雷针等，以减小直击雷的概率，尽量采用多根均匀布置的引下线、接地体宜采用环形地网，引下线连接在环形地网的四周，以利于雷电流的散流和内部电位的均衡。
(4)建筑物内的设备综合布线保护采用金属管，要将整个光伏系统的所有金属物包括电池组件外框设备、机箱、机柜、外壳、金属线管等与联合接地体等电位连接，并且做到各自独立接地。
2光伏系统的接地要求(1)接地体接地体宜采用热镀锌钢材，其规格要求如下：钢管直径50 mm，壁厚不小于3.5 mm；角钢，不小于50 mmX50 mmX50 mm；扁钢，不小于40 mmX40 mm。
垂直接地体长度宜为1.5～2.5 m。
接地体上端距地面不小于0.7 m。
(2)接地线和接地引下线接地线宜短直，截面积为35-95 mm2，材料为多股铜线。
接地引下线长度不宜超过30 mm，其材料为镀锌扁钢，截面积不小于40 mmX4 mm或采用截面积不小于95 mm2的多股铜线。
接地引下线应作防腐绝缘处理，并不得在暖气地沟内布放，埋设时应避开污水管和水沟，裸露在地面以上部分应有防止机械损伤的措施。
(3)避雷针避雷针一般选用直径12～16 mm的圆钢，如果采用避雷带，则使用直径8 mm的圆钢或厚度4 mm的角钢，避雷针高出被保护物的高度，应大于等于避雷针到被保护物的水平距离，避雷针越高被保护范围越大。
光伏斜屋顶防雷设计详细计算在进行光伏斜屋顶防雷设计之前，我们首先需要了解光伏斜屋顶的结构、雷击特点以及防雷设计的重要性。
本文将详细讨论光伏斜屋顶防雷设计的计算过程。
1. 结构分析和雷击特点光伏斜屋顶的结构特点主要包括屋顶材料、下垂高度以及倾斜角度等。
同时，我们需要了解雷击带来的危害，如电压冲击、电流冲击以及电磁场辐射等。
这些都是进行防雷设计的重要依据。
2. 防雷设计原则在进行防雷设计时，我们需遵循以下原则：2.1 合理布置避雷装置：根据屋顶结构特点和雷击特点，合理选择和布置避雷装置，如避雷针、避雷网等。
2.2 接地系统设计：建立合理的接地系统是防雷设计中的关键步骤。
通过合适的接地电阻和接地装置，将雷击电流引入大地，以保护设备和人员的安全。
2.3 合理的导线设计：防雷导线应根据屋顶结构和雷击特点进行合理设计和布置，以减少雷击损害。
3. 光伏斜屋顶防雷设计计算步骤3.1 确定雷击等级：根据所在地区的雷击环境等级，确定光伏斜屋顶的雷击等级。
3.2 计算雷电流：根据屋顶结构和雷击特点，计算雷击时通过屋顶的雷电流。
3.3 计算保护范围：根据雷击等级和雷电流的计算结果，确定合适的保护范围。
3.4 设计接地系统：根据雷击等级和保护范围，设计合适的接地系统，包括接地电阻和接地装置的选择和布置。
3.5 设计防雷导线：根据雷击等级和屋顶结构特点，设计合适的导线布置和截面积。
4. 防雷设计的其他考虑因素除了上述的计算步骤外，光伏斜屋顶防雷设计还应考虑以下因素：4.1 防护区域的设置：根据屋顶结构特点和雷击等级，合理划定防护区域，保证其覆盖范围满足需求。
4.2 避雷装置的维护：及时对避雷装置进行检查和维护，确保其正常工作。
4.3 对材料的要求：选择符合防雷要求的耐雷击材料用于光伏斜屋顶的建设。
5. 结论通过对光伏斜屋顶防雷设计计算过程的详细讨论，我们可以得出以下结论：- 光伏斜屋顶防雷设计需要根据屋顶结构和雷击特点进行详细计算。
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。
07光伏发电系统防雷与接地设计光伏发电系统是一种以太阳能为能源的发电系统，通过将太阳能转化为电能供电使用。
在现代电力系统中，光伏发电系统已经成为一种重要的可再生能源发电形式，被广泛应用于屋顶发电、户用发电、工商业发电等领域。
然而，光伏发电系统在运行过程中容易受到雷击等大气电磁干扰，因此必须做好防雷与接地设计，确保系统的安全稳定运行。
1.防雷设计1.1防雷装置的选择在光伏发电系统中，常见的防雷装置包括避雷针、防雷线、避雷带等。
避雷针是一种直接引雷接地的防雷装置，适用于较大的建筑物或设备；防雷线是通过金属导线或钢丝绳沿建筑物外部走势安装而成，用以引导雷电；避雷带是一种横向连接建筑物的导体，用以接地，可以有效保护建筑物内部的设备和人员安全。
在设计光伏发电系统的防雷装置时，需要充分考虑系统的规模和周围环境等因素，选择适合的防雷装置。
1.2接地系统设计光伏发电系统的接地系统是防雷设计中的重要组成部分，主要用于将系统中的雷击电流或漏电流引入大地，确保设备和人员的安全。
接地系统的设计主要包括接地体的设置、接地电阻的计算和接地网的设计等内容。
在设置接地体时，需要考虑接地体的数量、深度和形状等因素，确保其能够有效引导雷电或漏电。
接地电阻是指接地系统对大气电流的抵抗能力，需要通过专业计算来确定接地电阻的合理范围。
接地网是将各个接地体通过导线连接起来的系统，能够提高接地系统的抗干扰能力。
2.接地设计2.1接地体的设置在光伏发电系统的接地设计中，接地体的设置是至关重要的一环。
接地体是一种导电物体，通常埋设在地下，用于将系统中的雷击电流或漏电流引入大地。
接地体的设置应考虑系统的规模、环境条件和接地电阻的要求等因素，通常需要设置多个接地体以提高接地效果。
接地体的材质通常选用导电性能良好的金属，如铜、铝等。
2.2接地电阻的计算接地电阻是接地系统对大气电流的抵抗能力，直接影响系统的防雷性能。
为了确保接地系统的有效性，需要对接地电阻进行合理计算。
光伏防雷方案一、背景介绍光伏发电系统是一种利用太阳能光伏电池将光能转化为电能的新型能源利用技术，已经广泛应用于家庭、商业和工业领域。
然而，由于外界环境的干扰和突发的雷电事件，光伏发电系统可能面临着雷击风险。
为保证光伏发电系统的正常运行和安全性，制定一套有效的光伏防雷方案势在必行。
二、光伏防雷方案的重要性光伏发电系统具有高度分布性和暴露性特点，一旦发生雷击事故，可能导致设备毁损、电路故障和人身安全问题。
因此，制定光伏防雷方案至关重要。
光伏防雷方案的实施，不仅能够保障设备运行的可靠性和稳定性，也能够确保工作人员和使用者的安全。
三、光伏防雷方案的设计原则1. 安全性原则：方案的设计必须符合相关国家标准和规定，确保设备和人员的安全。
2. 可靠性原则：方案要保证在各种气象条件下都能正常工作，有效预防雷击事故的发生。
3. 经济性原则：方案应尽量减少成本，提高资源利用效率。
四、光伏防雷方案的具体措施1. 地面保护措施地面保护措施是一项重要的光伏防雷措施。
通过使用抗雷击材料覆盖地面，如铜质接地装置，可以有效地排除雷电的电荷并将其引导到地面。
此外，地面还应配置具有良好导电性能的接地网，以加强雷击电流的疏导和分散。
2. 接地保护措施在光伏发电系统中，合理的接地是保证系统安全的重要环节。
可以采用金属接地装置，如镀银材料，将光伏系统与地面连接起来，以确保雷电击中后，电流能够顺利流入地面而不影响设备的正常运行。
3. 避雷器的应用安装避雷器是一个有效的防雷措施。
避雷器能够将雷击电流引入到地面，避免电流流过光伏发电系统中的元器件和电路，从而保护设备的安全运行。
4. 建筑物保护措施对于位于建筑物上的光伏发电系统，应采取适当的建筑物保护措施。
例如，在建筑物顶部设置金属避雷针，能有效吸引和分散雷电，减少雷击带来的损害。
5. 检测和维护措施定期的检测和维护是保持光伏防雷系统正常工作的关键。
检测人员应使用专业设备对光伏设备和防雷装置进行定期检查，确保其性能良好。
光伏太阳能综合防雷系统设计应用一、光伏太阳能系统的特点光伏太阳能系统是利用光电子效应将太阳能直接转化为电能的设备，具有无噪音、无污染、低维护成本等优点，在发电效率和可再生能源方面具有很大的优势。
在实际运行过程中，光伏太阳能系统容易受到雷击、电磁干扰等自然因素的影响，导致设备损坏、数据丢失、电气火灾等严重后果。
1.设备受损：光伏组件、逆变器、电池等设备易受雷击而损坏，导致系统性能下降、维护成本增加。
2.数据丢失：由于雷击引起的电磁干扰，可能导致数据传输错误、监控系统故障，严重时甚至造成数据丢失。
3.电气火灾：雷击引起的强电流可能导致电线、开关等设备烧毁，引发电气火灾，严重危害人员和财产安全。
1.电位均衡原则：通过合理的接地设计，保证光伏系统各部件的电位均衡，降低雷击对系统的影响。
2.电磁屏蔽原则：对光伏系统的关键设备进行屏蔽处理，减少电磁干扰的影响，保证系统数据传输的准确性。
3.过电压保护原则：在系统内部设置合适的过电压保护装置，对系统内的电气设备进行保护，避免因雷击引起的过电压损坏设备。
1. 综合接地系统的设计：为了保证系统的接地效果，需要对光伏系统与地的接地电阻进行测试和测量，确保接地系统的质量。
2. 综合防雷装置的选择：选择适当的防雷装置，对光伏系统进行全面的防雷设计，包括避雷带、避雷针、避雷母线等。
3. 远程监控系统的应用：通过远程监控系统，实时监测光伏系统的运行状态，实时处理系统故障，提高系统的稳定性和安全性。
五、结语随着太阳能光伏发电技术的不断发展，光伏太阳能综合防雷系统的设计与应用将变得越来越重要。
只有采取科学的防雷措施，保证光伏系统在雷电环境下的安全可靠性，才能更好地发挥太阳能光伏发电系统的优势，促进清洁能源的发展。
希望未来能够有更多的光伏太阳能综合防雷系统的设计和应用案例，为我国的清洁能源发展贡献力量。
光伏太阳能综合防雷系统设计应用1. 引言1.1 研究背景光伏太阳能发电系统是一种利用太阳能光伏电池转化为电能的新型发电系统，具有环保、可再生、低碳等优点，越来越受到人们的关注和重视。
在光伏发电系统运行过程中，雷击、静电、电磁感应等各种外界因素可能对系统造成损害，甚至影响系统的正常运行。
加强光伏太阳能发电系统的防雷工作，提高系统的稳定性和可靠性至关重要。
目前，国内外在光伏太阳能系统防雷方面的研究还比较薄弱，相关技术和经验也相对不足。
开展光伏太阳能综合防雷系统设计研究，探讨系统防雷的原理和方法，积累系统设计和应用案例，对于推动光伏太阳能系统的发展具有积极意义。
为此，本文将就光伏太阳能综合防雷系统的设计与应用进行深入研究，以期能为光伏太阳能系统的安全运行提供一定的技术支持和参考。
1.2 研究目的研究目的：光伏太阳能发电系统在实际应用中存在着雷击损害的风险，为了保障光伏发电系统的正常运行和延长其寿命，一个可靠的防雷系统显得尤为重要。
本文旨在研究光伏太阳能综合防雷系统的设计与应用，探讨其在光伏发电系统中的重要性，并提出一些设计原则和方法，以期为光伏太阳能发电领域提供有效的防雷解决方案。
通过系统的研究和分析，希望可以为光伏太阳能发电系统的安全运行和发展提供有益的参考和支持，推动光伏产业的健康发展，为可再生能源领域的发展贡献自己的力量。
1.3 研究意义光伏太阳能是一种清洁能源，具有环保和可持续发展的特点。
光伏太阳能系统在运行过程中容易受到雷击等天气条件的影响，造成设备损坏和安全隐患。
研究光伏太阳能综合防雷系统设计应用具有重要意义。
光伏太阳能系统的稳定运行对能源供应和环境保护至关重要。
雷击可能导致光伏系统中的电缆、逆变器等设备损坏，进而影响发电效率和系统的可靠性。
设计一个有效的防雷系统对保障光伏系统的运行具有重要意义。
光伏太阳能系统一般安装在户外，暴露在自然环境中。
在雷电活动频繁的地区，光伏系统容易受到雷击而引发火灾等事故。
钟顺太阳光伏并网发电系统防雷初步设计成都兴业雷安电子有限公司易燕平林毅龙1、前言随着太阳能光伏电站和并网发电系统的数量、规模和应用规模的不断扩大和增容。
如何减少雷害、减少维护，确保太阳能光伏并网发电系统安全可靠运行。
对太阳能光伏并网发电系统的《防雷与接地设计》必须引起高度的重视。
太阳能光伏并网发电系统的防雷与接地和一般电器的防雷既有区别又有联系，因此，要根据太阳能光伏电站及并网发电系统的特点、跟据站场、地域和气候特点来进行综合设计，以开放性大系统理论为指导，通过电气工程师、防雷工程师、基建工程师的通力合作，才能提高电站建设的质量，保证电站的安全运，获的良好的效费比。
2、雷电的危害直击雷是由积雷雨云中电场突变，水滴群集合电子破发对大地或云间放电现象，地面上的建筑物或构筑物突出部形成接闪或尖端放电，电离通导的形成，流光柱下行，即直击雷。
一个直击雷在2.5平方公里的范围内，由于电磁场作用对远处或防雷保护区之内的导线、金属管道，均能形成感应场，同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，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。
雷云下表面分布着大量负电荷，对大地形成静电感应，并使各种金属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、太阳能光伏电站及并网发电系统的防雷设计设计思路：环境识别、地线优化、端口加固、空域防护。
太阳能光伏电站及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，跟踪器9台，按照3×3的矩阵排列，跟踪器与跟踪器之间的间距为17米。
跟踪器长宽高分别为9.8×7.3×6。
图1 站场布局在雷暴发生时，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。
太阳能光伏电站及并网电站防雷的主要措施有：图2 综合防雷的主要措施1）气象资料与地堪（环境识别）雷暴日、地形地貌、土壤电阻率、冻土层深度、风口方向。
2）外部防雷（空域保护）装置主要是避雷针、避雷带和避雷网等构成，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。
防直击雷装置应严格按照国标B50057-94《建筑物防雷设计规范》的要求进行设置，其中避雷针必须按滚球法计算其保护范围和高度。
滚球法计算保护范围公式：图3 单避雷针保护范围示意图图4 双避雷针保护范围示意图表1 确定接闪器高度的依据方案一：采用传统避雷针，保护角按上述计算公式设计，3×3阵需要四根。
LAZQ 120C（不含桅杆）。
方案二：采用CDP天幕拒雷装置，可减少传统避雷针的数量的1/2，3×3阵需要2根。
LACPD（不含桅杆）。
3）接地和搭接（地线优化）当光伏设备放置在空旷地区时加外部防雷系统，避雷针的布置需要既考虑光伏设备在保护范围内，又要尽量避免阴影投射到光伏组件上。
良好的接地使接地电阻减小，才能把雷电流导入大地，减小地电位，各接地装置都要通过接地排相互连接以实现共地防止地电位反击。
独立避雷针（线）应设独立的集中接地装置，接地电阻必须小于10Ω。
低压电力设备接地装置的接地电阻，不宜超过4Ω。
光伏设备的接地系统设计为环形接地极（水平接地电极），建议网络大小为20m×20m。
固定的金属支架大约每隔10m 连接至接地系统。
太阳能光伏发电设备和建筑的接地系统通过镀锌钢相互连接，在焊接处也要进行防腐防锈处理，这样既可以减小总接地电阻又可以通过相互网状交织连接的接地系统可形成一个等电位面，显著减小雷电作用在各地线之间所产生的过电压。
水平接地极铺设在至少0.5m 深的土壤中（距离冻土层深0.5m），使用十字夹相互连接成网格状。
同样，在土壤中的连接头必须用耐腐蚀带包裹起来。
图5 太阳能光伏并网发电系统防雷接地示意图等电位连接，实现各金属物体之间等电位，防止互相之间发生闪络或击穿。
防雷系统的关键部分是太阳能光伏并网发电系统的所有金属结构和设备外壳连通并接地。
具体的做法是：太阳电池组件和支架及设备的外壳直接接到等电位系统上，直流和交流电缆通过安装电涌保护器间接接到等电位系统上。
为防止部分雷电流侵入建筑物，等电位连接应尽可能靠近系统的入口或建筑物的进线处。
屏蔽，实现建筑物、线路和设备对外界的电磁屏蔽隔离，防止电磁脉冲和感应高电压。
屏蔽是当雷电在系统附近的大地放电雷云在附近经过时，通过降低电磁场与系统输电线路的相互作用对系统提供保护。
屏蔽可以采用密封的导电壳层、同轴外套或内通电缆的电缆管，或者在电缆沟中电缆上面敷高裸露保护线等方式。
屏蔽装置的外壳应连接到设备地线上。
方案一：3×3阵列，将基座钢筋龙骨，采用编钢互连（电气焊接），焊接点的防腐处理，地埋后互通形成以大地网。
方案二：3×3阵列，在直立跟踪器塔架上，高度大于2米处，架设钢绞线网格，8×8米网格，要求各节点电气搭接可靠，接触电阻要小，可不采用电气焊处理。
方案三：3×3阵列，在每个直立塔架基础上，采用深井单根地桩打入方式，50钢管7×LAD1200加降阻剂材料LAD001(7包)，深度可在5～8米，测量地阻值小于4Ω达标，目的是3×3阵列每个基座的接地电阻误差最小。
可免作地网或架空网减少工程造价，又能达到安全和防雷要求。
4）设备防雷（端口加固）采用SPD浪涌保护，通过在带电电缆上安装浪涌保护器实现，减少电涌和雷电过电压对设备造成损坏。
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，所以太阳能光伏并网发电系统需要采取以下防护措施：（1）在逆变器的每路直流输入端装设SPD浪涌保护装置。
（2）在并网接入控制柜中安装浪涌保护器，以防护沿连接电缆侵入的雷电波。
为防止浪涌保护器失效时引起电路短路，必须在浪涌保护器前端串联一个断路器或熔断器, 过电流保护器的额定电流不能大于浪涌保护器产品说明书推荐的过电流保护器的最大额定值。
当太阳能电池方阵架设在接闪器保护范围内时，太阳能电池方阵置于LPZ0B 区内，配电设备和逆变器必须置于LPZ1 区内，为此应在逆变器的直流输入端配置直流电源浪涌保护器（如图5 所示），直流电源浪涌保护器可选用专门用于直流配电系统的浪涌保护器，也可选用交流配电系统的浪涌保护器，并按换算公式Vdc= 1.414 Vac 计算。
图6 交/直流浪涌保护器安装示意图第一级浪涌保护应该选择开关型浪涌保护器以泄放大的雷电流，直流浪涌保护器的主要技术参数应满足如下要求：≥额定放电冲击电流Iimp ≥ 5kA（10/350μs）；最大持续运行电压UC 1.15Udc（Uc 为太阳电池方阵开路电压）；电压保护水平U P≤ 0.8U W（U W为逆变器耐冲击过电压额定值，一般情况下U W=4000V）为保护用电设备，在逆变器与并网点之间必须加装第二级电源防雷器，可选限压型浪涌保护器，具体型号应根据工作电压和现场情况确定。
综合采用以上措施可以逐级将雷电流降低，最终控制在设备能承受的电压范围之内。
大量实践证明这些措施是非常有效的。
注：（1）直流SPD浪涌保护器采用2+1组合，三个同参数指标的模块，连接方式为星形连接方式。
（2）交流SPD浪涌保护器采用2+1组合，对地共模2参数相同（电压保护水平为小于1200V），线间差模1（电压保护水平小于500V）。
（3）两级限压型浪涌保护器之间的间隔只有4m，不符合要求。
为了保证多级浪涌保护器之间的能量配合问题，GB50057-94 规定，开关型浪涌保护器与限压型浪涌保护器之间的安装距离是10m，限压型浪涌保护器与限压型浪涌保护器之间的安装距离是5m。
电源线路中安装了多级电源浪涌保护器时，由于各级浪涌保护器的标称导通电压和标称放电电流的不同、安装方式及接线长短的差异，如果设计和安装时不考虑间距问题，他们之间能量配合不当，就会出现某级浪涌保护器动作泄流的盲点。
如果两级浪涌保护器的间距达不到要求，可以在线路中串联安装适当的退耦原件。
（4）注意保险丝安装位置和选型错误。
保险丝作为浪涌保护器的后备保护应位于浪涌保护器支路的前端，起过电流保护作用，其分断能力应等于或大于安装处的预期短路电流。
根据计算可得，在太阳辐照度为1000W/m2温度为25℃时流过熔断器的可能最大电流约为15.48A。
而系统使用的熔断器的额定电流为16A，即使浪涌保护器失效使电路短路，流过熔断器的电流也不会超过熔断器的额定电流，所以熔断器起不到短路保护的作用。
（5）直流防雷器的标称工作电压太大。
太阳电池方阵的直流输出端电压比较稳定，工作时此系统中12 串3 并的太阳电池方阵正常工作时输出电压约为422.2V，开路时电压约为530V，8 串3 并的太阳电池方阵正常工作时输出电压约为281.6V，开路时电压约为353.6V。
由于太阳电池方阵是由各个太阳电池组件连接起来的，容易出现因接线错误或其他原因导致直流输出电压超过逆变器最大输入电压的情况，为更好地保护逆变器，建议与12 串3 并的太阳电池方阵连接的浪涌保护器标称工作电压为600-700V，与8串3并的太阳电池方阵连接的浪涌保护器标称工作电压为400V-750V。
（5）系统主要组成部分的具体配置如下（设计参考）：表2 单晶硅太阳电池组件参数表3 SMA 光伏逆变器参数表4 直流电源防雷器基本电气性能指标5、SPD选型1．跟踪控制箱包括，AC220～24V 开关电源，AC220～12V开关电源各一台；控制板，驱动板各一套。
交流线采用交流空开，电池板下来的光伏先先进入控制箱的直流空开，然后再出控制箱。
公司目前接法具体如下：1）AC220：LAYM60（2+1） M0V620（385）（注：620表示在直流1mA下，施加直流电压620V时，SPD启动值。
385表示施加工频交流电压385V时，SPD 启动值。
）连接方式：三角形方式，安装位置靠近设备端口,轨道安装固定。
