论文部分内容阅读
摘要：光伏电站运行需要使用大量的电气设备，这些设备共同组建成为电气运行系统，为各个用户输送电量。但电气设备运行需要定期开展维护和检修工作，以此作为维系电气设备安全运行的主要手段。为此，本文讨论维护检修方法的创新内容。
关键词：光伏电站;电气设备;维护检修;方法创新
1 光伏电站电气设备运行系统概述
一直以来，我国在电力资源方面的需求量都比较大，尤其是在各个行业均处于快速发展状态以后，电力资源成为各行业发展的主要动力资源。如今，太阳能资源作为新能源中的主要类型，成为我国资源开发的主要关注点，光伏电站也成为政府扶持的首要对象。光伏电站的日常运作需要配合各种类型的电气设备，这些设备共同组建成为完善的光伏电气运行系统，为切实保障系统的正常运作，需要定期对设备开展维护和检修。纵观光伏发电系统，其主要包含了光伏系统和并网系统，而发电系统则主要是由蓄电池来完成，并网系统则主要是为了能够将发电系统和电网联系起来，完成电能的输送。并网系统能够调节光伏发电系统的电量输送情况，并按照光伏电站的切实情况，做好并入电网或者是退出电网的协调工作。
蓄电池作为光伏电站的主要发电装置，其主要包含下列设备设施：（1）光伏组件。该种设施是在受到光照情况下吸收光能，逐渐积累异号电荷，最终形成光生电压。光照并不仅仅指太阳光，而是只要有光就能够产生作用。因此，光伏组件能够将光能快速转化为电能。（2）蓄电池。该设备主要是对电网保持供电，在电池受到光照后，能够将电能存储起来。维护和检查蓄电池，需要考虑到其工作温度，并对蓄电池的使用周期进行检查。（3）逆变器。逆变器也是组成光伏电站运行系统的重要设备，该设备能够将原本的直流电转化为交流电。蓄电池产生的电流本身是直流电，因此，在向电网输送电过程中通过逆变器转化为交流电。且也因为逆变器在光伏电站运行系统当中的运行模式会发生改变，其有可能会处于独网运行状态，但也会因为并网系统退出与电网的连接而处于并网运行状态。正弦波逆变器能够满足不同负载情况下的电流转换需求，虽然该种逆变器在成本上比其他类型的逆变器更高，但其应用范围却也更加广泛[1]。（4）跟踪系统。该设备主要作为效率调节系统，对光伏电站的发电效率进行调节。光伏电站的设备受到光照的角度会随着时间而发生变化，但设备所安装的的地点却是一成不变的。为了确保光伏电站运行系统的发电能够满足输配电需求，需要确保电池板的位置始终和太阳处于正对面，因此，安装跟踪系统，随时调节电池板的角度，促使其接受太阳光照的角度得到调整，其发电效率自然也会得以提高。
2 光伏电站电气设备运行维护检修创新方法
2.1 选取恰当维护检修时间
光伏电站运行系统要想保持平稳状态，需要定期做好检修和维护工作，不仅要选择恰当的检修维护时间，也要选择恰当的检修维护方法。如果巡检方式并不恰当，其不仅不会对维护设备起到作用，还会导致光伏电站的人力资源浪费，一旦隐患发展成事故，还可能造成光伏电站的巨大经济损失。为此，在创新维护检修方法时，主要是从时间和方法两个层面来实现。当前状态下，光伏电站每天都会在上午8点开始设备巡检工作，时间持续1个小时，之后会在每天下午3点开始继续巡检。这两个时间段主要是根据光伏电站的工作人员每天的上下班时间选择的，但是，在此巡检的时间段中，设备运行的负荷还不是最大值，即便是设备当中存在问题，也很难在这两个时间段检查出来。光伏电站当中所使用的逆变器会安装强迫冷风系统，但风机并不是随时都处于开启状态，只有设备的负荷超过限值，冷风机才会启动。而上述巡检时间段，冷风机都处于关闭状态，因此无法了解设备当中的逆变器或者是变压器是否存在故障。从时间上来讲，每天上午11点到12点之间是最佳巡检时间，该时间因为设备和太阳光的同步系统处于最佳角度，设备的运行也会达到最大水平，冷风机会随之启动，此时巡检能够发现逆变器是否存在异常运转情况，一旦发现其中的隐患问题，巡检人员能够立马做出维护措施，规避可能出现的故障问题[2]。
2.2 热斑检测方法
在许多光伏电站当中，光伏电网组件电池是其中一个重要组成部分，当光伏电网中局部存在某种热斑烧毁效应时，很有可能导致光伏电池的组建受到电网局部故障的影响，在热斑烧毁的情况下影响电池封装内部材料，促使材料出现过热老化、暗斑以及局部焊点的过热熔化等不良间题，并因此直接影响光伏组件的最高使用寿命和最大输出使用功率，从而对其造成不良景响，进而直接引起各种安全隐患的发生。在具体开展运行维护工作时，需要积极提升效率，可以通过对红外线技术的应用对组件热斑情况进行检测。近年来，红外线热像仪同无人机技术不断发展成熟，并使得相关产品在价格方面有所下降，在实际应用当中，能够在提升工作效率的情况下节约人力成本，进一步提高经济效益。在该种方式的应用中，可以使用无人机携带的热像仪在组件上空进行拍摄，将其拍摄后所获得的数据和图像通过网络传输至专业运维工作人员的计算机与智能手机上，以此方式使得运维工作人员可以对组件的热成像数据进行直观地观看和分析，以此来判断组件中是否存在热斑，还可以利用图像保存的功能对其进行复查。在这种检测的过程当中，为了确保检测质量，需要我们能够切实做好对无人机使用规程的准确把握[3]。
2.3 设备预防性试验
在电力设备运行维护工作开展过程当中，预防性试验是其中的重点环节，也是保证设备运行安全的关键手段。就目前来说，我国很多大型光伏电站在受到国家政策等方面的影响时，存在着赶工期的情况，并因此无法保证工程施工质量，存在一定的隐患与缺陷。在很多并网光伏电站中，从节省运维费用与成本的角度来考虑，对于设备往往只是在事后进行了检修与替换处理，而没有提前地进行一些相应的安全预防试验。如果设备运行隐患长期存在，会导致电站的整体电力运行系统受到影响，一旦设备运行受阻，会直接导致停电事故，并因此给供电系统质量造成较大影响，也将因此导致经济损失的发生。若在110kv的变电站中，35kv测量集中在反馈线中的电缆中有可能就会存在较低的预防绝缘测量电阻值的情况，若我们提前一年进行了一次性的预防性绝缘测量，则能够及时发现该问题。相反，如果没有对此进行预防性的试验，在晴天的测试当中就会发现绝缘电阻已经能够满足要求，而在暴风雨天时，则往往会因为绝缘电阻的下降而导致35kv 断路器跳闸与短路等问题的出现，如果此时才真正认识到这个问题的严重性，并且采取措施对其进行处理，则往往会需要花费更多的时间也将因此而造成较大的经济损失。此外，通过检测光伏地区域内接地网的电阻，则能够准确地掌握接地网是否全面，在此基础上对受到損坏的接地网进行及时维护和修复，对来自感应雷的攻击进行有效防止，有效地降低了光伏组件在雷雨天气当中因遭受到雷击而造成损坏的概率，且能够实现运行维护费用的有效节约。 3 光伏电站电气设备运行维护检修方法创新的保障措施
在具体工作开展当中，在进行电气设备维护检修时，为了保证工作开展的质量，也需要使用一系列措施，以此保证相关创新方式能够有效地落实，在具体工.作当中为电站的科学有效运行作出保障;
虽然近年来我国的光伏电站获得了迅猛的发展，但在具体的技术统计方面，还远远不如火力以及大的需求，在光伏电站电力设备运行当中，在设备的检修维护方面也对既有工作人员提出了较高的要求。在该情况下，为了解决人才供求不平衡的问题，需要强化对即将入职人员的培训工作，通过培训使其充分掌握光伏技术的应用原理以及具体工作当中的检修维护知识，在具体的实践当中切实提升自身的技术水平与工作经验，更好地满足岗位的需求。此外，对于企业原有的检修工作人员也需要强化专业培训工作，通过不断地学习功固使其进—步加深相关技术理论以及操作水平，切实提升检修维护工作的效率与质量，在对新技术与方法有效接受的情况下持续学习，提升自身在实际工作当中的表现。
为了保证电站电气设备检修维护效果，还需要建立良好的监督管理体制，这不仅是工作开展的基础，也是保证工作质量的重要方式。因此需要在企业当中建立专门的监督部门，负责对检修人员工作效果的监督，在明确人员分工的情况下提升执行效果，体现出不同人员的工作职责。
结束语
综上所述，光伏电站电气设备的正常运行和维护质量直接影响着我们国家发展和人民日常生活的用电服务质量及安全，做好其保障和维护检修是广大群体的迫切需要。虽然在整个电气设备的正常运行过程中会同时出现一些问题，但是这些问题可以通过电力企业培训技术过硬的专业人员、做好日常的检修和保养工作、完善自己的管理体制等手段被及时有效的解决。这些政策和措施将会极大地促进我国电气设备的正常运行和维护，为我国电力行业的发展将会带来很多可供借鉴的经验和深远的意义，并且对于我国国民经济的健康和快速发展将具有一定的推动性和积极作用。
参考文献
[1]赵蓓. 大型光伏电站并网频率控制策略研究[D]. 华北电力大学， 2015.
[2]顾洋铭. 光伏电站电气设备运行维护检修方法创新探索[J]. 门窗， 2019， No.180（24）：244-244.
[3]翟文亚. 光伏电站电气设备的运行维护分析[J]. 中国新通信， 2019， v.21（19）：230-230.
中廣核太阳能宝应有限公司 江苏 扬州 225800
关键词：光伏电站;电气设备;维护检修;方法创新
1 光伏电站电气设备运行系统概述
一直以来，我国在电力资源方面的需求量都比较大，尤其是在各个行业均处于快速发展状态以后，电力资源成为各行业发展的主要动力资源。如今，太阳能资源作为新能源中的主要类型，成为我国资源开发的主要关注点，光伏电站也成为政府扶持的首要对象。光伏电站的日常运作需要配合各种类型的电气设备，这些设备共同组建成为完善的光伏电气运行系统，为切实保障系统的正常运作，需要定期对设备开展维护和检修。纵观光伏发电系统，其主要包含了光伏系统和并网系统，而发电系统则主要是由蓄电池来完成，并网系统则主要是为了能够将发电系统和电网联系起来，完成电能的输送。并网系统能够调节光伏发电系统的电量输送情况，并按照光伏电站的切实情况，做好并入电网或者是退出电网的协调工作。
蓄电池作为光伏电站的主要发电装置，其主要包含下列设备设施：（1）光伏组件。该种设施是在受到光照情况下吸收光能，逐渐积累异号电荷，最终形成光生电压。光照并不仅仅指太阳光，而是只要有光就能够产生作用。因此，光伏组件能够将光能快速转化为电能。（2）蓄电池。该设备主要是对电网保持供电，在电池受到光照后，能够将电能存储起来。维护和检查蓄电池，需要考虑到其工作温度，并对蓄电池的使用周期进行检查。（3）逆变器。逆变器也是组成光伏电站运行系统的重要设备，该设备能够将原本的直流电转化为交流电。蓄电池产生的电流本身是直流电，因此，在向电网输送电过程中通过逆变器转化为交流电。且也因为逆变器在光伏电站运行系统当中的运行模式会发生改变，其有可能会处于独网运行状态，但也会因为并网系统退出与电网的连接而处于并网运行状态。正弦波逆变器能够满足不同负载情况下的电流转换需求，虽然该种逆变器在成本上比其他类型的逆变器更高，但其应用范围却也更加广泛[1]。（4）跟踪系统。该设备主要作为效率调节系统，对光伏电站的发电效率进行调节。光伏电站的设备受到光照的角度会随着时间而发生变化，但设备所安装的的地点却是一成不变的。为了确保光伏电站运行系统的发电能够满足输配电需求，需要确保电池板的位置始终和太阳处于正对面，因此，安装跟踪系统，随时调节电池板的角度，促使其接受太阳光照的角度得到调整，其发电效率自然也会得以提高。
2 光伏电站电气设备运行维护检修创新方法
2.1 选取恰当维护检修时间
光伏电站运行系统要想保持平稳状态，需要定期做好检修和维护工作，不仅要选择恰当的检修维护时间，也要选择恰当的检修维护方法。如果巡检方式并不恰当，其不仅不会对维护设备起到作用，还会导致光伏电站的人力资源浪费，一旦隐患发展成事故，还可能造成光伏电站的巨大经济损失。为此，在创新维护检修方法时，主要是从时间和方法两个层面来实现。当前状态下，光伏电站每天都会在上午8点开始设备巡检工作，时间持续1个小时，之后会在每天下午3点开始继续巡检。这两个时间段主要是根据光伏电站的工作人员每天的上下班时间选择的，但是，在此巡检的时间段中，设备运行的负荷还不是最大值，即便是设备当中存在问题，也很难在这两个时间段检查出来。光伏电站当中所使用的逆变器会安装强迫冷风系统，但风机并不是随时都处于开启状态，只有设备的负荷超过限值，冷风机才会启动。而上述巡检时间段，冷风机都处于关闭状态，因此无法了解设备当中的逆变器或者是变压器是否存在故障。从时间上来讲，每天上午11点到12点之间是最佳巡检时间，该时间因为设备和太阳光的同步系统处于最佳角度，设备的运行也会达到最大水平，冷风机会随之启动，此时巡检能够发现逆变器是否存在异常运转情况，一旦发现其中的隐患问题，巡检人员能够立马做出维护措施，规避可能出现的故障问题[2]。
2.2 热斑检测方法
在许多光伏电站当中，光伏电网组件电池是其中一个重要组成部分，当光伏电网中局部存在某种热斑烧毁效应时，很有可能导致光伏电池的组建受到电网局部故障的影响，在热斑烧毁的情况下影响电池封装内部材料，促使材料出现过热老化、暗斑以及局部焊点的过热熔化等不良间题，并因此直接影响光伏组件的最高使用寿命和最大输出使用功率，从而对其造成不良景响，进而直接引起各种安全隐患的发生。在具体开展运行维护工作时，需要积极提升效率，可以通过对红外线技术的应用对组件热斑情况进行检测。近年来，红外线热像仪同无人机技术不断发展成熟，并使得相关产品在价格方面有所下降，在实际应用当中，能够在提升工作效率的情况下节约人力成本，进一步提高经济效益。在该种方式的应用中，可以使用无人机携带的热像仪在组件上空进行拍摄，将其拍摄后所获得的数据和图像通过网络传输至专业运维工作人员的计算机与智能手机上，以此方式使得运维工作人员可以对组件的热成像数据进行直观地观看和分析，以此来判断组件中是否存在热斑，还可以利用图像保存的功能对其进行复查。在这种检测的过程当中，为了确保检测质量，需要我们能够切实做好对无人机使用规程的准确把握[3]。
2.3 设备预防性试验
在电力设备运行维护工作开展过程当中，预防性试验是其中的重点环节，也是保证设备运行安全的关键手段。就目前来说，我国很多大型光伏电站在受到国家政策等方面的影响时，存在着赶工期的情况，并因此无法保证工程施工质量，存在一定的隐患与缺陷。在很多并网光伏电站中，从节省运维费用与成本的角度来考虑，对于设备往往只是在事后进行了检修与替换处理，而没有提前地进行一些相应的安全预防试验。如果设备运行隐患长期存在，会导致电站的整体电力运行系统受到影响，一旦设备运行受阻，会直接导致停电事故，并因此给供电系统质量造成较大影响，也将因此导致经济损失的发生。若在110kv的变电站中，35kv测量集中在反馈线中的电缆中有可能就会存在较低的预防绝缘测量电阻值的情况，若我们提前一年进行了一次性的预防性绝缘测量，则能够及时发现该问题。相反，如果没有对此进行预防性的试验，在晴天的测试当中就会发现绝缘电阻已经能够满足要求，而在暴风雨天时，则往往会因为绝缘电阻的下降而导致35kv 断路器跳闸与短路等问题的出现，如果此时才真正认识到这个问题的严重性，并且采取措施对其进行处理，则往往会需要花费更多的时间也将因此而造成较大的经济损失。此外，通过检测光伏地区域内接地网的电阻，则能够准确地掌握接地网是否全面，在此基础上对受到損坏的接地网进行及时维护和修复，对来自感应雷的攻击进行有效防止，有效地降低了光伏组件在雷雨天气当中因遭受到雷击而造成损坏的概率，且能够实现运行维护费用的有效节约。 3 光伏电站电气设备运行维护检修方法创新的保障措施
在具体工作开展当中，在进行电气设备维护检修时，为了保证工作开展的质量，也需要使用一系列措施，以此保证相关创新方式能够有效地落实，在具体工.作当中为电站的科学有效运行作出保障;
虽然近年来我国的光伏电站获得了迅猛的发展，但在具体的技术统计方面，还远远不如火力以及大的需求，在光伏电站电力设备运行当中，在设备的检修维护方面也对既有工作人员提出了较高的要求。在该情况下，为了解决人才供求不平衡的问题，需要强化对即将入职人员的培训工作，通过培训使其充分掌握光伏技术的应用原理以及具体工作当中的检修维护知识，在具体的实践当中切实提升自身的技术水平与工作经验，更好地满足岗位的需求。此外，对于企业原有的检修工作人员也需要强化专业培训工作，通过不断地学习功固使其进—步加深相关技术理论以及操作水平，切实提升检修维护工作的效率与质量，在对新技术与方法有效接受的情况下持续学习，提升自身在实际工作当中的表现。
为了保证电站电气设备检修维护效果，还需要建立良好的监督管理体制，这不仅是工作开展的基础，也是保证工作质量的重要方式。因此需要在企业当中建立专门的监督部门，负责对检修人员工作效果的监督，在明确人员分工的情况下提升执行效果，体现出不同人员的工作职责。
结束语
综上所述，光伏电站电气设备的正常运行和维护质量直接影响着我们国家发展和人民日常生活的用电服务质量及安全，做好其保障和维护检修是广大群体的迫切需要。虽然在整个电气设备的正常运行过程中会同时出现一些问题，但是这些问题可以通过电力企业培训技术过硬的专业人员、做好日常的检修和保养工作、完善自己的管理体制等手段被及时有效的解决。这些政策和措施将会极大地促进我国电气设备的正常运行和维护，为我国电力行业的发展将会带来很多可供借鉴的经验和深远的意义，并且对于我国国民经济的健康和快速发展将具有一定的推动性和积极作用。
参考文献
[1]赵蓓. 大型光伏电站并网频率控制策略研究[D]. 华北电力大学， 2015.
[2]顾洋铭. 光伏电站电气设备运行维护检修方法创新探索[J]. 门窗， 2019， No.180（24）：244-244.
[3]翟文亚. 光伏电站电气设备的运行维护分析[J]. 中国新通信， 2019， v.21（19）：230-230.
中廣核太阳能宝应有限公司 江苏 扬州 225800