分布式光伏電站運維管理與發(fā)展趨勢

分布式光伏電站運維管理與發(fā)展趨勢

Summary：2021年以來，隨著國家“雙碳”戰(zhàn)略目標和愿景的提出和國家能源局《關于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》的發(fā)布，分布式光伏電站成為新能源行業(yè)的發(fā)展重點，得到國家和地方政府的大力支持，工商業(yè)屋頂分布式光伏電站作為分布式光伏中的重點得到了較快發(fā)展。分布式光伏電站不僅規(guī)模較小、分布面較廣、屋頂使用數(shù)量較多，而且光伏電站之間又相對獨立，不利于電站運維管理部門對光伏電站的監(jiān)管。越來越多的分布式光伏電站面臨著運維管理難題，如電站點多面廣、設計考慮不周、設備質量缺陷、施工工藝水平較差、后臺監(jiān)控平臺不統(tǒng)一、管理成本過高等問題。因此，要做好光伏電站運行規(guī)范化管理、科學化數(shù)據(jù)分析、智能化遠程監(jiān)控，以推進光伏發(fā)電行業(yè)的更好發(fā)展。Keys：分布式；光伏電站；運維管理；發(fā)展趨勢引言光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)、并網光伏發(fā)電系統(tǒng)及分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏監(jiān)控系統(tǒng)多采集光伏陣列的組串直流電流、直流電壓，逆變器交流輸出電壓、電流、有功功率和無功功率等參數(shù)來監(jiān)視太陽能電池的工作狀態(tài)。隨著光伏發(fā)電產業(yè)的快速發(fā)展，推進光伏電站向更智慧、更安全、更高效、更優(yōu)化的“數(shù)字化智能安全光伏電站”方向發(fā)展逐步成新的發(fā)展趨勢，而運用數(shù)字技術，推進光伏電站精細化運維，管控是其重要環(huán)節(jié)。一、分布式光伏電站的主要特點1.1電站建設規(guī)模較小對比集中式光伏電站的裝機容量達到數(shù)百兆瓦的規(guī)模，分布式光伏電站的模塊化設計方式決定了它的規(guī)模大小，可根據(jù)建設場地面積、工商業(yè)用電量消納比例、當?shù)刈匀画h(huán)境等條件限制進行調整，一般裝機容量在50MW以下。1.2分布式光伏發(fā)電的一個顯著特點就是能將自然界中源源不斷的太陽能資源轉化為綠色清潔電能，且在整個發(fā)電過程中不產生噪音和不排放有害氣體。1.3作為當?shù)仉娋W電能來源的重要補充，可以有效緩解當?shù)仉娏蛔愕膯栴}。光伏發(fā)電系統(tǒng)在用戶用電高峰階段的白天中功率最大，與當?shù)仉娋W公司峰谷特點相吻合，可以最大程度地降低用戶的電費支出。1.4分布式光伏電站設備安裝位置分散獨立，可根據(jù)屋頂?shù)拿娣e、位置和結構設計組件、逆變器的安裝規(guī)模、位置，安裝方式靈活多變。二、分布式光伏電站運維管理2.1光伏電站日常運維要求目前光伏電站運維現(xiàn)狀，一是監(jiān)視數(shù)據(jù)，根據(jù)光伏電站的實際情況，廠家提供的監(jiān)視數(shù)據(jù)僅限于逆變器和匯流箱，逆變器的數(shù)據(jù)也只有PV組串電流、PV組串電壓、相電網電壓、機箱溫度、散熱器溫度、輸出功率等。二是運維工具。一般配置紅外無人機，定期對站內光伏組件進行紅外熱分析，以及利用紅外成像儀，定期（每季度）對匯流箱和直流柜內的開關、接線端子進行測溫，掌握發(fā)熱情況，及時處理接線松動、虛接發(fā)熱等問題。三是定期性能檢測，一般以抽檢為主。每1兆瓦中抽檢幾個組件。四是光伏診斷平臺，一般光伏電站會利用已有的數(shù)據(jù)或定期試驗、測量的數(shù)據(jù)來開展光伏電站的故障診斷和優(yōu)化運行。2.2進行風險分析與把控風險分析和管理主要是指利用危險源辨識的形式，對施工過程中的潛在風險和事故進行分析，以此達到安全管理的目的，其本質是以最低成本的方式，降低潛在風險存在可能的一種現(xiàn)代化施工管理形式。對于光伏電站建設項目來講，需要結合實際情況對潛在風險進行合理的預估并針對性地設計解決方案，以此才能夠達到安全施工的目的。在具體工作中，施工單位應該堅持以人為本的原則，將員工安全放在施工建設的首要位置，不僅要為員工營造一個良好的日常施工環(huán)境，還要加大對員工作業(yè)的關注，確保在施工作業(yè)時能夠利用監(jiān)督和管理，規(guī)范行為標準，達到預防控制的目的，使工程的安全性以及科學性可以達到最高水平。2.3加強光伏電站中智能化監(jiān)控光伏電站中的光伏系統(tǒng)本身由多個部件組成，要對這些部件進行綜合性的分析，使不同的設備體現(xiàn)出相應的優(yōu)勢。在這個過程中，首先要對光伏系統(tǒng)中不同組件的功率進行優(yōu)化，使整體的結構電纜以及參數(shù)能夠達到應有的要求和標準，還可以很好地調節(jié)逆變器的參數(shù)，其次還需要關注在對光伏電站進行智能化監(jiān)控的過程中采取人工處理的方式以及軌道式紅外成像的方式，聯(lián)合視頻監(jiān)測移動平臺來使整體的監(jiān)控系統(tǒng)得到進一步的完善。在此基礎上可以實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加工以及管理，并且結合實際建立形成相對應的數(shù)據(jù)臺賬，對其中的資料進行全面的總結和分析，對監(jiān)控所得的結果進行分析和了解，以便于尋找在光伏電站運行過程中系統(tǒng)中存在的問題，結合實際情況來對其進行維護和解決，讓設備的運行效率得到提高，同時，也使整個設備系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到保障。2.4加強設備安全巡查、檢查硬件條件和設施的重點是檢查電氣設備的運行情況，包括用于項目的光伏組件、供應商、單位資質、供應商以及相應的開關板更換文檔、變壓器(如直流開關板等)。，按照國際標準檢查這些設備的生產企業(yè)，并提供相應的工具。在系統(tǒng)運行過程中，可能會出現(xiàn)許多安全風險，這些風險會根據(jù)光波驗收標準的要求，通過全國發(fā)電廠驗收和消防連接、阻塞分段漏電距離連接等措施來加強整個安全系統(tǒng)。結合光度學燈具的建設，應建立火災區(qū)域火災探測系統(tǒng)，在實踐中配備消防設施或微縮消防系統(tǒng)。及時提供警告信息也很重要，網絡設備名稱必須符合要求。分散式照明裝置的每一建筑部分，應按照應急照明燈具和疏散標志的設置規(guī)定，在所有重要地點，特別是建筑結構電子設備上，準確清晰地標明，配電盤上必須有相應的編號，外雷場必須有安全標志，以避免因人為損壞而引起的問題。2.5鼓勵光伏電站的技術革新隨著社會的發(fā)展和科技的進步，在現(xiàn)實應用中不斷引入新的階段性工具，朝著數(shù)字化、智能和效率的方向發(fā)展。例如，您可以升級廣播電臺現(xiàn)有的低速傳輸路徑，以確保廣播電臺向視頻、語言傳輸?shù)母呷萘俊⒎€(wěn)定性和有序性，將所有系統(tǒng)信息上傳到云中，存儲并使用大型數(shù)據(jù)技術分析和顯示數(shù)據(jù)，從而為員工的分析和決策提供重要基礎[8]。同時，無線電臺智能智能交通保障需要積極發(fā)展創(chuàng)新思路，推動無線電臺向既符合客戶利益又符合企業(yè)利益的尖端方向發(fā)展。此外，利用網絡技術進行無線電臺的智能傳輸，可以通過具有智能和小功能的無線傳感器網絡進行遠程數(shù)據(jù)采集。采用物理網絡技術有效地減少了數(shù)據(jù)失真，是無線電臺智能智能流量調整的重要方向。結束語：光伏電站運維管理是通過科學的管理手段，合理地對電站智慧化運行維護，以保障發(fā)電系統(tǒng)的安全、高效、穩(wěn)定運行，保證電站投資者的收益回報。通過對國家政策、運維模式及關鍵技術的分析可以看出，隨著光伏行業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，新型化、高效化、智慧化成為光伏電站運維管理新的重點要求。為提高發(fā)電效率、降低綜合運維成本，光伏電站的運維管理將沿著智慧化的發(fā)展方向不斷前行。Reference：[1]黃志瑋.農村地區(qū)分布式光伏電站運維管理研究[J].能源與節(jié)能,2021(11):36-37+171.[2]喬磊,王兆博,梁永光.農村分布式光伏電站運維技術要點[J].農村電工,2021,29(04):35-37.[3]李豐收.分布式光伏電