分布式光伏電站專業(yè)運(yùn)維手冊

1、光伏電站專業(yè)運(yùn)維手冊（供參考）1前 言由于光伏電站不同的運(yùn)行環(huán)境，為了能夠使光伏發(fā)電系統(tǒng)更安全、更穩(wěn)定的運(yùn)行，提高發(fā)電效率，增加用戶收益，特編制本運(yùn)維手冊，以便于有一定專業(yè)知識人員在條件允許的情況下對電站進(jìn)行適當(dāng)維護(hù)。若遇復(fù)雜設(shè)備等問題，請直接聯(lián)系設(shè)備廠家解決。本手冊根據(jù)組件、逆變器等設(shè)備的相關(guān)資料編寫。手冊中如有不妥之處,請使用手冊人員發(fā)現(xiàn)后及時反饋，以便及時修正。本手冊使用人員：具有一定電氣專業(yè)基礎(chǔ)，或經(jīng)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的運(yùn)維人員。2目 錄1、概況172、運(yùn)維人員要求173、光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成174、一般要求185、組件的維護(hù)196、配電箱的維護(hù)197、逆變器的維護(hù)218、支架的維護(hù)229、電纜

2、及接頭的維護(hù)2310、接地與防雷系統(tǒng)2311、數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)2512、光伏系統(tǒng)與建筑物結(jié)合部分3013、光伏系統(tǒng)定期確認(rèn)檢驗(yàn)3031、概況圖1 家庭光伏電站示意圖戶用及中小型光伏電站的特點(diǎn)是占地面積小、安裝位置靈活且日常維護(hù)量少。除了自發(fā)自用外，還可以將多余的電能并網(wǎng)賣給國家電網(wǎng)公司，從而獲取一定的收益。隨著國家對光伏發(fā)電宣傳力度的不斷加大，以及各地政府對光伏扶貧政策的推廣，人們對光伏發(fā)電的認(rèn)識越來越普及，戶用及中小型光伏電站也越來越多。本運(yùn)維手冊，可供有一定電氣專業(yè)基礎(chǔ)人員參考，如遇復(fù)雜設(shè)備問題，請直接聯(lián)系設(shè)備廠家解決。2、運(yùn)維人員要求光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)維人員應(yīng)具備相應(yīng)的電氣專業(yè)技能或經(jīng)過專業(yè)的電

3、氣專業(yè)技能培訓(xùn)，熟悉光伏發(fā)電原理及主要系統(tǒng)構(gòu)成。3、光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成圖2 家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成光伏電站系統(tǒng)由組件、逆變器、電纜、配電箱（配電箱中含空氣開關(guān)、計(jì)量表）組成。太陽光照射到光伏組件上，產(chǎn)生的直流電通過電纜接入逆變器中，經(jīng)逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電接入配電箱，在配電箱中經(jīng)過斷路器、并網(wǎng)計(jì)量表進(jìn)入電網(wǎng)，完成光伏并網(wǎng)發(fā)電。4、一般要求4.1光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)維應(yīng)保證系統(tǒng)本身安全，以及系統(tǒng)不會對人員或建筑物造成危害，并使系統(tǒng)維持最大的發(fā)電能力。4.2光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要部件在運(yùn)行時，溫度、聲音、氣味等不應(yīng)出現(xiàn)異常情況。4.3光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)維人員在故障處理之前要做好安全措施，確認(rèn)斷開逆變器開關(guān)和并

4、網(wǎng)開關(guān)，同時需穿戴絕緣保護(hù)裝備。4.4光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)維要做好運(yùn)維記錄，對于所有記錄必須妥善保管，并對出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析。5、組件的維護(hù)圖3 太陽能電池組件5.1 光伏組件表面應(yīng)保持清潔，清洗光伏組件時應(yīng)注意：a) 應(yīng)使用柔軟潔凈的布料擦拭光伏組件，嚴(yán)禁使用腐蝕性溶劑或硬物擦拭光伏組件；b) 不宜使用與組件溫差較大的液體清洗組件；c) 嚴(yán)禁在在大風(fēng)、大雨或大雪的氣象條件下清洗光伏組件。5.2 光伏組件應(yīng)定期檢查，若發(fā)現(xiàn)下列問題應(yīng)立即聯(lián)系調(diào)整或更換光伏組件：a) 光伏組件存在玻璃破碎；b) 光伏組件接線盒變形、扭曲、開裂或燒毀，接線端子無法良好連接。5.3 檢查外露的導(dǎo)線有無絕緣老化、機(jī)械性損壞。

5、5.4 檢查有無人為對組件進(jìn)行遮擋情況。5.5 光伏組件和支架應(yīng)結(jié)合良好，壓塊應(yīng)壓接牢固。5.6 發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重故障，應(yīng)立即切斷電源，及時處理，需要時及時聯(lián)系廠家。6、配電箱的維護(hù)圖4 配電箱示意圖配電箱中一般配置有并網(wǎng)計(jì)量表、空氣開關(guān)。圖5 配電箱內(nèi)主要部件示意圖6.1 配電箱不得存在變形、銹蝕、漏水、積灰現(xiàn)象，箱體外表面的安全警示標(biāo)識應(yīng)完整無損，箱體上的鎖啟閉應(yīng)靈活。6.2 配電箱內(nèi)斷路器、空氣開關(guān)狀態(tài)正常，各個接線端子不應(yīng)出現(xiàn)松動、銹蝕、變色現(xiàn)象。設(shè)備運(yùn)行無異常響聲，運(yùn)行環(huán)境無異味。6.3 查看計(jì)量表顯示正常，如有異常咨詢95598國家電網(wǎng)24小時供電服務(wù)熱線。7、逆變器的維護(hù)圖6 逆變器示意

6、圖7.1 逆變器不應(yīng)存在銹蝕、積灰等現(xiàn)象，散熱環(huán)境應(yīng)良好，逆變器運(yùn)行時不應(yīng)有較大振動和異常噪聲。7.2 逆變器上的警示標(biāo)識應(yīng)完整無破損。 圖7 逆變器液晶屏7.3 逆變器液晶顯示屏如上圖所示，屏幕左半部分顯示當(dāng)日的發(fā)電曲線，屏幕右側(cè)顯示有四個菜單項(xiàng)，第一項(xiàng)“功率”有數(shù)據(jù)顯示，說明逆變器正常發(fā)電，如 “功率”無數(shù)據(jù)，再察看第四項(xiàng)“狀態(tài)”，正常情況下顯示“并網(wǎng)運(yùn)行”，如有其它顯示，說明系統(tǒng)故障，需要及時聯(lián)系專業(yè)運(yùn)維人員處理。第二項(xiàng)“日電量”為此光伏發(fā)電系統(tǒng)到查看時段當(dāng)日的累計(jì)發(fā)電量，第三項(xiàng)“總電量”為系統(tǒng)并網(wǎng)至查看時段的總發(fā)電量。7.4 逆變器風(fēng)扇自行啟動和停止的功能應(yīng)正常，風(fēng)扇運(yùn)行時不應(yīng)有較大振

7、動及異常噪音，如有異常情況應(yīng)斷電檢查。7.5 查看機(jī)器溫度、聲音和氣味等是否異常。當(dāng)環(huán)境溫度超過40時，應(yīng)采取避免太陽直射等措施，防止設(shè)備發(fā)生超溫故障，延長設(shè)備使用壽命。7.6 逆變器保護(hù)動作而停止工作時，應(yīng)查明原因，修復(fù)后再開機(jī)。7.7 定期檢查逆變器各部分的接線有無松動現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)異常立即修復(fù)。8、支架的維護(hù)圖8 組件支架示意圖8.1 所有螺栓、支架連接應(yīng)牢固可靠。8.2 支架表面的防腐涂層，不應(yīng)出現(xiàn)開裂和脫落現(xiàn)象，否則應(yīng)及時補(bǔ)刷。8.3 支架要保持接地良好，每年雷雨季節(jié)到來之前應(yīng)對接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查。主要檢查連接處是否堅(jiān)固、接觸是否良好。8.4 在臺風(fēng)、暴雨等惡劣的自然天氣過后應(yīng)檢查光伏方陣

8、整體時否有變形、錯位、松動。8.5 用于固定光伏支架的植筋或膨脹螺栓不應(yīng)松動。采取預(yù)制基座安裝的光伏支架，預(yù)制基座應(yīng)放置平穩(wěn)、整齊，位置不得移動。8.7 支架下端如在屋面固定，應(yīng)定期查看屋面防水是否完整可靠。9、電纜及接頭的維護(hù)圖9 電纜及接頭示意圖9.1 電纜不應(yīng)在過負(fù)荷的狀態(tài)下運(yùn)行，如電纜外皮損壞，應(yīng)及時進(jìn)行處理。9.2 電纜在進(jìn)出設(shè)備處的部位應(yīng)封堵完好，不應(yīng)存在直徑大于10mm的孔洞，否則用防火泥封堵。9.3 電纜在連接線路中不應(yīng)受力過緊，電纜要可靠綁扎，不應(yīng)懸垂在空中。9.4 電纜保護(hù)管內(nèi)壁應(yīng)光滑；金屬電纜管不應(yīng)有嚴(yán)重銹蝕；不應(yīng)有毛刺、硬物、垃圾，如有毛刺，銼光后用電纜外套包裹并扎緊。

9、9.5 電纜接頭應(yīng)壓接牢固，確保接觸良好。9.6 出現(xiàn)接頭故障應(yīng)及時停運(yùn)逆變器，同時斷開與此逆變器相連的其他組件接頭，才能重新進(jìn)行接頭壓接。9.7 電纜的檢查建議每月一次。10、接地與防雷系統(tǒng)圖10 防雷示意圖圖11 接地示意圖10.1 接地系統(tǒng)與建筑結(jié)構(gòu)鋼筋的連接應(yīng)可靠。10.2 光伏組件、支架與屋面接地網(wǎng)的連接應(yīng)可靠。10.3 光伏方陣接地應(yīng)連續(xù)、可靠，接地電阻應(yīng)小于4。10.4 雷雨季節(jié)到來之前應(yīng)對接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。主要檢查連接處是否堅(jiān)固、接觸是否良好。10.5 雷雨季節(jié)前應(yīng)對防雷模塊進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)防雷模塊顯示窗口出現(xiàn)紅色及時更換處理。11、數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)因家庭電站用戶數(shù)眾多、地域分

10、散，為了提高運(yùn)維的及時性，保證用戶收益，同時降低運(yùn)維成本，需配置監(jiān)控系統(tǒng)?，F(xiàn)就監(jiān)控系統(tǒng)簡單介紹如下。此系統(tǒng)需配合帶數(shù)據(jù)傳輸功能的逆變器使用。11.1 登陸方式11.1.1通過電腦瀏覽器，根據(jù)廠家提供的網(wǎng)址直接登陸網(wǎng)站進(jìn)行用戶注冊，如圖12。11.1.2根據(jù)用戶名進(jìn)入后，可看到如圖13所示的電站發(fā)電基本狀況的監(jiān)控主界面。11.1.3選擇單一用戶，可看到如圖14單一用戶發(fā)電主頁面及發(fā)電曲線。11.1.4進(jìn)入實(shí)時數(shù)據(jù)界面如圖15可看到電站運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行總時間、額定功率、機(jī)內(nèi)溫度、日發(fā)電量、總發(fā)電量、實(shí)時功率、直流電壓、直流電流、電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、電網(wǎng)頻率等相關(guān)信息，根據(jù)此信息基本做出故障原因的判斷

11、。11.2 監(jiān)控系統(tǒng)維護(hù)11.2.1監(jiān)控平臺的維護(hù)由軟件服務(wù)商統(tǒng)一進(jìn)行，無需日常維護(hù)，只需保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)暢通即可。11.2.2及時提醒具備數(shù)據(jù)傳輸功能的用戶繳納通訊費(fèi)。11.2.3使用網(wǎng)線連接采集數(shù)據(jù)的，要保持網(wǎng)線連接牢固。11.2.4使用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，注意查看GPRS裝置連接是否牢固，信號是否正常。19圖12 監(jiān)控系統(tǒng)登陸界面圖13 監(jiān)控主頁面圖14 單一用戶主畫面圖15 單一用戶實(shí)時監(jiān)控數(shù)據(jù)及運(yùn)行狀態(tài)12、光伏系統(tǒng)與建筑物結(jié)合部分圖16 光伏系統(tǒng)與建筑物結(jié)合部分示意圖12.1 光伏系統(tǒng)應(yīng)與建筑主體結(jié)構(gòu)連接牢固，在臺風(fēng)、暴雨等惡劣的自然天氣過后應(yīng)檢查光伏支架，整體不應(yīng)有變形、錯位、

12、松動。12.2 用于固定光伏支架的植筋或膨脹螺栓不應(yīng)松動；采取預(yù)制基座安裝的光伏方陣，預(yù)制基座應(yīng)放置平穩(wěn)、整齊，位置不得移動。12.3 光伏支架的主要受力構(gòu)件、連接構(gòu)件和連接螺栓不應(yīng)損壞、松動，焊縫不應(yīng)開焊，金屬材料的防銹涂膜應(yīng)完整，不應(yīng)有剝落、銹蝕現(xiàn)象。12.4 光伏系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)嚴(yán)禁增設(shè)相關(guān)設(shè)施，以免影響光伏系統(tǒng)安全運(yùn)行。13、光伏系統(tǒng)定期確認(rèn)檢驗(yàn)各個縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)根據(jù)本地光伏系統(tǒng)安裝情況，自行決定轄區(qū)內(nèi)光伏系統(tǒng)定期確認(rèn)檢驗(yàn)周期。定期確認(rèn)檢驗(yàn)應(yīng)給出定期檢驗(yàn)報告，主要包括：系統(tǒng)信息、電路檢查和測試清單、檢查報告、電路的測試結(jié)果、檢查人員姓名及日期、出現(xiàn)的問題及整改建議等。定期確認(rèn)檢驗(yàn)應(yīng)復(fù)查之前定期檢驗(yàn)

13、發(fā)生的問題及建議。13.1 光伏系統(tǒng)檢查根據(jù)光伏組件、匯流箱、逆變器、配電箱等電器設(shè)備的檢查方法對光伏電站進(jìn)行逐一檢查。13.2 保護(hù)裝置和等電位體測試在直流側(cè)裝有保護(hù)性接地或等電位導(dǎo)體的地方，比如方陣的支架，需要進(jìn)行接地連續(xù)性，主要接地端子也需進(jìn)行確認(rèn)。13.3 光伏方陣絕緣阻值測試13.3.1 光伏方陣應(yīng)按照如下要求進(jìn)行測試：1) 測試時限制非授權(quán)人員進(jìn)入工作區(qū)；2) 不得用手直接觸摸電氣設(shè)備以防止觸電；3) 絕緣測試裝置應(yīng)具有自動放電的能力；4) 在測試期間應(yīng)當(dāng)穿好適當(dāng)?shù)膫€人防護(hù)服/裝備。13.3.2 先測試方陣負(fù)極對地的絕緣電阻，然后測試方陣正極對地的絕緣電阻。13.4 光伏方陣標(biāo)稱功

14、率測試現(xiàn)場功率的測定可以采用由第三方檢測單位校準(zhǔn)過的IV測試儀抽檢方陣的IV特征曲線，測試結(jié)束后進(jìn)行光強(qiáng)校正、溫度矯正、組合損失校正。13.5 電能質(zhì)量的測試首先將光伏電站與電網(wǎng)斷開，測試電網(wǎng)的電能質(zhì)量；將逆變器并網(wǎng)，待穩(wěn)定后測試并網(wǎng)點(diǎn)的電能質(zhì)量。13.6 系統(tǒng)電氣效率測試13.6.1 光伏系統(tǒng)電氣效率應(yīng)按照如下要求進(jìn)行測試：1) 測試時限制非授權(quán)人員進(jìn)入工作區(qū)；2) 不得用手直接觸摸電氣設(shè)備以防止觸電；3) 系統(tǒng)電氣效率測試應(yīng)在日照強(qiáng)度大于800W/m²的條件下進(jìn)行；4) 在測試期間應(yīng)當(dāng)穿好適當(dāng)?shù)膫€人防護(hù)服/設(shè)備。13.6.2 按照如下步驟進(jìn)行測試：a) 首先用標(biāo)準(zhǔn)的日射計(jì)測量當(dāng)前的日照強(qiáng)度；b) 在測試日照強(qiáng)度的同時，測量并網(wǎng)逆變器交流并網(wǎng)點(diǎn)側(cè)的交流功率；c) 根據(jù)光伏方陣功率、日照強(qiáng)度及溫度功率系數(shù)，根據(jù)計(jì)算公式，可以計(jì)算當(dāng)時的光伏方陣的產(chǎn)生功率；d) 根據(jù)公式計(jì)算出系統(tǒng)的電氣效率。13.7 光伏方陣紅外成像檢查13.7.1 該測試的目的是為了