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对光伏发电系统的设备故障分析
浏览次数:    2020-03-13

         光伏发电系统的设备故障有哪些?怎样处理这些故障。光伏电站中常用的故障解列装置有哪些,保定特创电力科技有限公司为您汇总。保定特创专业生产光伏电站故障解列装置、低频低压解列装置、TC-3088故障解列装置、高频高压解列装置、TC-3088H故障解列装置,这些产品在光伏电站中比较常见,了解更多技术知识,欢迎来电咨询,电话13931210372。
   对光伏发电系统的设备故障分析
        随着国家大力推进和落实“节约、清洁、安全”三大能源战略方针和“节能优先、绿色低碳、立足国内、创新驱动”四大能源发展战略,我国的光伏发电新增发电装机量不断增加。但是制约光伏发电发展的因素很多,例如光伏电站的优化及其运行成本的问题。目前世界上普遍认为各种光伏组件的平均寿命为15至25年,而影响光伏组件寿命的因素有:光伏电池效率衰减;组件脱焊;组件内部连接带断裂;热斑损坏;恶劣气候(风沙)破坏,这些将严重影响光伏发电系统的工作效率和系统的稳定性。因此,如何做好光伏发电系统的维护和故障诊断工作,延长光伏组件的使用寿命,以此维持光伏电站的正常运行就显得尤为重要。近年来光伏发电系统的故障诊断被越来越多的专家学者关注,进行了大量的研究工作。

  大型光伏并网发电系统主要由太阳能光伏组件(光伏阵列)、直流防雷汇流箱、直流防雷控制柜、并网逆变器、交流防雷配电柜及变压器等一系列电气设备组成。表1分析了这些主要设备的常见故障和故障诊断方法。

  大型光伏并网发电系统前期一次性投入大,投资回收缓慢,特别是大型的地面光伏电站占地大,虽有规模效益但输电成本高。因此在设计时就要考虑多方面因素来控制成本。例如在光伏电站投入运行前,采用抗风沙、自洁能力强、抗紫外、抗老化、耐高温的光伏组件;要采用多机并联方式、大型光伏并网逆变器系统的控制调度策略、MPPT寻优算法等以此实现成本的控制和降低。而在光伏电站投入运行以后,对光伏电站设备良好的维护和及时的故障诊断就显得尤为重要,只有这样才能保证电站系统设备稳定、持续、高效地发电。

  在光伏并网发电系统的众多设备中,太阳能光伏组件(光伏阵列)和并网逆变器是核心部件,关系到电站能否正常的运行,而据已有的研究数据表明,这两个器件是最容易发生故障的。

  光伏阵列故障

  太阳能电池组件是将太阳能转变为电能的半导体器件,是光伏并网发电系统的核心组成部分。以2011年四季度青海省一个10MW的光伏电站的装机总成本测算,其光伏组件一项的成本就占总成本的55%以上。对于光伏阵列而言,产生的故障主要来自于以下几方面,具体故障及产生原因如表2所示。

  (1)热斑现象。在统一光照模式下,光伏阵列内部各个模块都承受正压,工作状态是对外输出能量。而当其中某一组件被阴影遮挡时,该组件的输出特性就发生了变化。由电路原理可知,当两电流不等的电流源串联时,电流大的电流源会向电流小的电流源倒灌电流。电流小的电流源接受倒灌电流,而承受反压,其工作状态即变为自身吸收能量。自身吸收能量所转化的热量不能及时散发掉,就会在光伏组件上形成热点,对光伏阵列造成很大的损坏,这就是所谓的热斑现象。如果该被遮挡的组件承受的反压大于某一阀值时,则会使光伏组件内的PN结雪崩击穿,输出电流会呈指数曲线上升,造成光伏阵列的永久损坏。

  (2)功率器件电流过大,功率器件发热。这些一般都是由于组件在运行过程中,由于老化等原因造成的器件内部故障,一般发生概率较低。

  (3)太阳能电池输出电压过低。这类故障有可能是由于光伏电池板损坏造成的,也有可能是由于光照不足造成的非故障性表现。

  据研究数据表明,在以上几种常见故障中,发生概率最高、产生危害最大的是第一种――热斑现象。热斑现象会严重损坏太阳能光伏组件,有光照的太阳能电池组件所产生的部分或全部能量,都可能被遮挡的组件所消耗。而且热斑现象严重的地方局部温度较高,有的甚至会超过150℃,导致组件局部区域烧毁或形成暗斑、焊点融化、封装塑料老化、玻璃炸裂、焊带腐蚀等永久性损坏,给组件的安全性和可靠性造成极大的隐患。

  光伏逆变器故障

  目前的光伏研究侧重以逆变器为核心的逆变器并网控制、MPPT算法的应用研究。然而逆变器的核心部件IGBT在过流、过压、元器件过热等情况下容易发生故障,并以功率管开路和短路故障最常见。绝缘门极双极型晶体管IGBT是MOSFET和GTR双极型晶体管的折中器件,结构上和MOSFET很相似,但其工作原理更接近GTR,所以IGBT相当于是一个N沟道MOSFET驱动的PNP晶体管,它具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单、通态电压低、耐压高的优点,但是其耐过流、过压能力差,易损坏。当IGBT管的两端电压超过最大集――射极间电压,或者其流过电流超过最大集电极电流,或是其运行功率超过在正常工作温度下允许的最大耗散功率,则都有可能会导致开关管超过耐受极限而被击穿或被烧毁,甚至是永久性的损坏。一旦逆变器的主电路功率开关管发生故障,光伏发电系统的正常运行就会严重受阻,甚至使此光伏发电系统产生的电能无法被输送给用户使用,完成与大电网的并网。

  IGBT的开路和短路故障占了很大的故障比例。造成开路的原因主要有两方面:

  (1)由于过流被烧毁,从而导致开路;

  (2)驱动信号开路,这一般是由于接线不良或是驱动不良造成的。

  造成短路的原因很多,主要有以下几方面:

  (1)绝缘层被破坏,从而导致开关管反向击穿;

  (2)误操作、驱动指令错误;

  (3)不足的死区时间,造成功率管产生转移电流而误导通。

  相对于开路故障,IGBT的短路故障已有成熟的检测方案,即可以通过硬件电路去检测IGBT的D-S压降,从而精确地确定故障管。而且现有的逆变器系统中,生产厂家都设计过流检测和保护装置,因此能更快地进行故障诊断。

  而IGBT的开路故障一般不会导致过流,但是会使逆变器输出波形稳态偏离工频理想正弦波形,产生波形畸变。这样会使总谐波率提高,并可能导致输出电流不符合并网要求。若出现长时间的功率管开路故障,则可能造成直流侧稳压电容被烧毁。


 

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光伏发电应用现状及发展趋势分析
浏览次数:    2020-03-13

一、光伏发电

在国际上,光伏发电技术的研究已有100多年的历史。光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。光伏系统可分为独立光伏系统(各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统)和并网光伏系统(与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统)。

二、光伏发电的优势

光伏发电与传统发电技术相比具有更多优势:

1。 太阳能资源十分丰富,辐射到地球表面的能量巨大,对于利用太阳能是十分有利的。因此太阳能光伏发电技术是资源最为丰富的发电技术。

2。太阳能光伏发电更为安全可靠,不会产生污染以及噪声,并且能够比较灵活,能够安全稳定的运行。

3。光伏发电的应用使得边远以及特殊地区的用电问题得以有效解决,可以随时随地使用太阳能资源。

4。 光伏发电能够与建筑物相结合,形成光伏建筑一体化的系统,减少土地资源的浪费。

三、历史与现状

太阳能光伏发电的历史可以追溯到1839年法国物理学家贝克勒尔首次发现光伏效应。此后,各国科学家不断探索,1954年第一块实用光伏电池问世,这意味着太阳能光伏发电逐步进入产业化发展的道路。

进入21世纪,太阳能电池向全球扩展,成为一种重要的可再生能源。随着可持续发展观念在世界各国不断深入人心,全球太阳能开发利用规模迅速扩大,技术不断进步,成本显著降低,呈现出良好的发展前景,许多国家将太阳能作为重要的新兴产业,太阳能得到更加广泛应用。2000 年至 2016 年间,光伏产业以令世人惊叹的速度向前发展。全球累计装机容量自 1,250MW增至 304,300MW,年复合增长率高达 40.98%。

在我国,光伏产业也呈现出前所未有的活力,在全球20个以上国家或地区建厂,产品出口至全球近200个国家和地区,成为我国具有国际竞争优势的战略性新兴产业。

美国是最早研究与使用光伏技术的国家,美国光伏行业在技术革新与政府激励补偿政策的双重刺激下多年来保持增长。光伏电站装机在美国光伏行业中占主导地位,其发展速度直接决定整个光伏行业发展情况。

日本是最早制定光伏产业发展政策的国家, 2011~2016 年年均复合增长率达到54%, 在2016年以42.75GW 的装机总量位居世界第二,目前发展方向以非居民用电站为主。

作为东南亚最火热的光伏市场之一,越南正在以每年10%的能源需求增速,再加上其本身发展光伏能源的先天优势,吸引着各国光伏企业进入。

光伏发电目前全面进入规模化发展阶段,中国、欧洲、美国、日本等传统光伏发电市场继续保持快速增长,东南亚、拉丁美洲、中东和非洲等地区光伏发电新兴市场也快速启动。

四、发展趋势

(一)政策变化

2019年5月30日,国家能源局发布了《关于2019年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》,明确优先推进无补贴的平价上网项目建设,再开展需要国家补贴项目的竞争配置工作,这对风电光伏行业来说将是一个重大转变。

随着光伏行业的发展,受制于当地消纳及电力传输等制约,国内地面电站的新增数量已明显下降。与此同时越来越多的光伏企业开始把目光投向海外。

近年来,东南亚各国在可再生能源领域也作出了相应努力,泰国、印尼等国的光伏规模出现一定增长,越南则在计划建设风电项目、签发关于发展太阳能发电项目鼓励机制的决定。东南亚地区政府补贴光伏项目,鼓励利用可再生能源,并且由于地理位置靠近中国,受到中国企业的关注。

新兴市场扩大以及平价竞争上网将成为未来新的趋势。

(二)技术发展

1。从分布式发电到建设集中式电站

集中式大型并网光伏电站就是集中建设大型光伏电站,发电直接并入公共电网,接入高压输电系统供给远距离负荷,可以降低成本,减少运输损耗。越是规模大的光伏发电站,其光伏系统的成本越低。

2。光储一体化电站

对含储能环节的光伏电厂进行光储一体化调控,快速控制,满足有功输出最大化,“削峰填谷”响应电网调度需求,实时保障电网调度要求。储能系统的使用能缓解充电时对电网的冲击,尽可能提升电网质量。

3。云存储、云计算、数字孪生、大数据等技术的应用

新信息技术的使用可帮助光伏电厂实现智能化,帮助光伏电厂实现智能化运维监控,提供发电预测等分析功能,降低并网难度,提高发电效率。

在国内,上海上科信息技术研究所顺应光伏产业发展趋势,进行光伏系统集成开发,与中国电建上海能源装备有限公司联合建立与运作能源装备智能化联合实验室。基于数字孪生的光伏电厂智能化平台,将智能电网、物联网、云计算等技术紧密结合,为解决光伏电厂加入储能环节后的优化调功分配问题和分级分层的控制问题,建立面向光伏电厂光储一体化的分级多目标调功算法模型。通过该平台可有效掌握光伏电站完整信息,提高运维效率,加快决策,保障光伏电厂安全、稳定、高效、经济的运行。

五、未来展望

第四次工业革命将全面展开,以光伏为主的清洁能源、物联网等技术正全面发展。通过现代物联网技术、人工智能及大数据分析技术,实现包括光伏在内的多种能源的集中运维管理,打造智慧的能源生态圈。在未来,社会将构建全新的能源物联网体系,进入低碳甚至无碳时代。(作者:朱东亮刘晓影)

分布式光伏发电需配置防孤岛保护装置
浏览次数:    2020-03-11

        保定特创牌防孤岛装置型号有TC-3087(3U)并网防孤岛保护装置、TC-3087(2U)防孤岛保护装置、TC-3087H防孤岛保护装置,这些产品在分布式光伏发电站中比较常见,那么目前分布式光伏发电项目中存在哪些问题,如何改善这些问题,有哪些技术措施,下面保定特创为您解析。
         分布式光伏发电是一种新型的,具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,它倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则,有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题,然而分布式光伏发电对如何保证电网安全提出了更高的要求。针对分布式光伏发电存在的问题提出了改善分布式光伏发电安全运行的技术措施,具有实际应用价值。

  分布式光伏发电是指位于用户附近,所发电能就地利用,以10(20)千伏及以下电压等级接入电网,且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的光伏发电项目。分布式光伏发电具有资源分散、项目容量小、用户类型多样、发电出力具有波动性和间歇性等特点。

 

  目前国家明确了分布式光伏发电项目接入系统典型设计共13个方案。其中,分布式光伏发电项目单点接入系统典型设计共8个方案,分布式光伏发电组合接入系统典型设计共5个方案。

  1.分布式光伏发电存在的问题

  近年来,为响应国家可再生能源发展战略,促进光伏产业发展,10千伏(20千伏)、380伏(220伏)分布式光伏发电项目陆续在全国建成并网运行。虽然这些分布式光伏发电项目配置了相应的安全保护自动装置,但是相应的运维管理和安全管理制度尚不健全,为有源配电网安全、稳定运行埋下隐患。

  (1)作为新兴产业,受检测设备、检测水平及光伏发电特有的波动性、间隙性特征和部分电能质量超标指标等多方面条件制约,光伏发电项目入网前的测试与评估工作存在诸多薄弱环节。

  (2)对分布式光伏发电并网的工作流程和要求进行了规定,对分布式光伏电站孤岛运行时存在向系统倒送电的安全风险提出了相关技术要求。但是,对投运后对分布式光伏电站安全自动装置的运行维护责任没有进行具体明确,对由于安全自动装置运维不到位、不能发挥应有功能而引起各类事故的安全责任没有进行具体明确规定。

  (3)由于非计划性孤岛现象的不可预知性,孤岛运行的电网严重威胁电网设施运维人员已经用户的人身安全;同时,由于主网不能控制孤岛中的电压和频率,从而导致孤岛运行电网损坏供电范围内的公共配电设备和用户设备。

  (4)随着国家对分布式光伏电源发电项目上网电价补贴政策的出台,分布式光伏电源发电项目将越来越多,配电网中的分布式电源点将越来越多,尤其是380伏接入的分布式光伏电站,该项目具有接入方式简单、便捷,价格便宜的特点,但大多数一线配电运维人员受专业知识限制,对该项目不太熟悉,对广大一线配电生产人员在日常运维、抢修工作存在极大的安全风险。

  2.改善分布式光伏发电的技术措施

  (1)修订完善《分布式光伏发电并网管理规定》,将管理职责章节中明确各级安全质量监督管理部门的职责,重点体现在出台各类针对分布式光伏电站并网的相关安全管理制度;参与审查分布式光伏电站接入方案,对接入方案中的安全自动装置配置方案和功能等进行审查等。

  (2)明确对接入分布式光伏电站的配电网停电检修施工涉及的停电申请办理流程,特别是涉及380V分布式光伏电站产权分界点开关设备停电操作停电申请办理流程,重点是是否要在停电申请书上反映停电范围内分布式光伏电站的并网接入情况。另外,在各类设备操作流程及权限、安全措施设置要求等方面需进行明确。

  (3)完善、改进现有防孤岛保护装置、安全自动装置及其控制策略,提高保护装置、安全自动装置可靠性,降低非计划性孤岛发生几率。分析、研究非计划性孤岛电网运行可能给人身、电网、设备造成的危害以及可能产生的安全风险;根据各类安全风险制定相应的预控措施、应对措施、危机处理措施或事故应急现场处置方案。


 

  (4)供电企业和光伏电站均应加强相关管理人员、技术人员与运维人员的培训工作,制定培训计划,定期组织开展业务培训,学习与光伏项目有关的国家、行业或企业规章制度、方案、标准等知识,学习与光伏设备有关的现场运维管理、设备管理、检修管理、调度管理等知识,取得国家、行业或电力企业颁发的有效工作证件。

  3.结语

  本文针对分布式光伏发电在电网安全运行中存在的入网测试、运维管理、非计划性孤岛运行、人员结构等问题,提出了一系列相应的技术等措施。通过这些技术措施的应用可以极大地提高分布式光伏发电安全稳定运行。

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光伏系统并网技术要求
浏览次数:    2020-03-11

        保定特创电力科技有限公司专业生产光伏防孤岛保护装置、故障解列装置、光伏防逆流装置、充电桩逆变测控装置、电能质量监测装置、微机综合保护装置、箱变智能监控装置、太阳能监测电力软件等产品。

 


光伏系统并网技术要求(GB/T 19939-2005     
       1范围
  本标准规定了光伏系统的并网方式、电能质量、安全与保护和安装要求。
  本标准适用于通过静态变换器(逆变器)以低压方式与电网连接的光伏系统。
     光伏系统以中压或高压方式并网的相关部分,也可参照本标准。
  2规范性引用文件

  下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,但鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

  GB/T 2297-1989太阳光伏能源系统术语

  GB/T 12325-2003电能质量供电电压允许偏差

  GB 2894-1996安全标志(neq ISO 3864:1984)

  GB/T 14549-1993电能质量公用电网谐波

  GB/T 15543-1995电能质量三相电压允许不平衡度

  GB/T 15945-1995电能质量电力系统频率允许偏差

  GB 16179-1996安全标志使用导则

  GB/T 18479-2001地面用光伏(PV)发电系统概述和导则(idt IEC 61277:1995)

  SJ/T 11127-1997光伏(PV)发电系统的过电压保护—导则

  3定义

  以下术语和定义适用于本标准。

  3.1

  光伏系统PV system

  包含所有逆变器(单台或多台)和相关的BOS(平衡系统部件)以及具有一个公共连接点的太阳电池方阵在内的系统。

  3.2

  电网grid

  输电、配电的各种装置和设备、变电站、电力线路或电缆的组合。它把分布在广阔地域内的发电厂和用户联接成一个整体,把集中生产的电能配送到众多个分散的电能用户。

  在本标准中特指供电区电力变压器次级输出到用户端的输电网络。

  3.3

  电网保护装置grid protection device

  监测光伏系统电力并网的技术状态,在指标越限情况下将光伏系统与电网安全解列的装置。

  3.4

  电网接口grid -interface

  在光伏系统与电网配电系统之间的相互联接。

  泛指发电设备与电网之间的并解列点。

  3.5

  孤岛效应islanding

  电网失压时,光伏系统仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。

  3.6

  逆变器inverter

  静态功率变换器(见注1)。

  将直流电变换为交流电的器件。将光伏系统的直流电变换成交流电的设备。用于将电功率变换成适合于电网使用的一种或多种形式的电功率的电气设备。

  注1:具备控制、保护和滤波功能,用于电源和电网之间接口的任何静态功率变换器。有时被称作功率调节子系统,功率变换系统,静态变换器,或者功率调节单元。

  3.7

  应急电源系统emergency power supply system

  当电网因故停电时能够为特定负载继续供电的电源系统,它一般含有逆变器、保护开关、控制电路、储能装置(如蓄电池)和带有充电控制电路的充电装置等。

  4并网方式

  根据光伏系统是否允许通过供电区的变压器向高压电网送电,分为可逆流和不可逆流的并网方式。

  5电能质量

  光伏系统向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质量应受控,在电压偏差、频率、谐波和功率因数方面应满足实用要求并符合标准。出现偏离标准的越限状况,系统应能检测到这些偏差并将光伏系统与电网安全断开。

  除非另有要求,应保证在并网光伏系统电网接口处可测量到所有电能质量参数(电压、频率、谐波等)。

 

  5.1电压偏差

  为了使当地交流负载正常工作,光伏系统中逆变器的输出电压应与电网相匹配。

  正常运行时,光伏系统和电网接口处的电压允许偏差应符合GB/T 12325的规定。三相电压的允许偏差为额定电压的±7%,单相电压的允许偏差为额定电压的+7%、-10%。

  5.2频率

  光伏系统并网时应与电网同步运行。电网额定频率为50Hz,光伏系统并网后的频率允许偏差应符合GB/T 15945的规定,即偏差值允许±0.5Hz。

  5.3谐波和波形畸变

  低的电流和电压的谐波水平是所希望的;较高的谐波增加了对所连接的设备产生有害影响的可能性。

  谐波电压和电流的允许水平取决于配电系统的特性、供电类型、所连接的负载/设备,以及电网的现行规定。

  光伏系统的输出应有较低的电流畸变,以确保对连接到电网的其他设备不造成不利影响。

  总谐波电流应小于逆变器额定输出的5%。各次谐波应限制在表1、表2所列的百分比之内。

  此范围内的偶次谐波应小于低的奇次谐波限值的25%。

  5.5电压不平衡度

  光伏系统并网运行(仅对三相输出)时,电网接口处的三相电压不平衡度不应超过GB/T 15543规定的数值,允许值为2%,短时不得超过4%。

  5.6直流分量

  光伏系统并网运行时,逆变器向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的1%(逆变电源系统和电网宜通过专用变压器隔离连接)。

  6安全与保护

  光伏系统和电网异常或故障时,为保证设备和人身安全,应具有相应的并网保护功能。

  6.1过/欠电压

  当电网接口处电压超出5.1规定的电压范围时,光伏系统应停止向电网送电。此要求适用于多相系统中的任何一相。

  本标准述及到的所有系统电压均指当地标称电压。

  系统应能检测到异常电压并做出反应。电压的方均根值在电网接口处测量,应满足表3的条件。

  6.2过/欠频率

  当电网接口处频率超出5.2规定的频率范围时,过/欠频率保护应在0.2s内动作,将光伏系统与电网断开。

  6.3防孤岛效应

  当光伏系统并人的电网失压时,必须在规定的时限内将该光伏系统与电网断开,防止出现孤岛效应。

  应设置至少各一种主动和被动防孤岛效应保护。

  主动防孤岛效应保护方式主要有频率偏离、有功功率变动、无功功率变动、电流脉冲注人引起阻抗变动等。

  被动防孤岛效应保护方式主要有电压相位跳动、3次电压谐波变动、频率变化率等。

  当电网失压时,防孤岛效应保护应在2s内动作,将光伏系统与电网断开。

  注1:光伏系统与电网断开不包括用于监测电网状态的主控和监测电路。

 

  6.4恢复并网

  由于超限状态导致光伏系统停止向电网送电后,在电网的电压和频率恢复到正常范围后的20s到5min,光伏系统不应向电网送电。

  6.5防雷和接地

  光伏系统和并网接口设备的防雷和接地,应符合SJ/T 11127中的规定。

  6.6短路保护

  光伏系统对电网应设置短路保护,当电网短路时,逆变器的过电流应不大于额定电流的150%,并在0.1s以内将光伏系统与电网断开。

  6.7隔离和开关

  在光伏系统与电网连接的开关柜中应提供手动和自动的断路开关,断路开关原则上采用可视断点的机械式开关。除非当地供电机构同意,不得采用电子式开关。

 

  6.8逆向功率保护

  系统在不可逆流的并网方式下工作,当检测到供电变压器次级处的逆流为逆变器额定输出的5%时,逆向功率保护应在0.5s-2s内将光伏系统与电网断开。

  7安装要求

  7.1电气连接方式和参考图

  光伏系统并网的电气接线方式应采用与电网相同的方式,电气连接参考图见附录A。

  7.2电能计f和逆流检测

  光伏系统并网应设置电能计量装置。

  对于不可逆流的并网方式,应在供电变压器的输出端安装逆流检测装置。

  7.3安全标识

  连接光伏系统和电网的专用低压开关柜应有醒目标识。标识应标明“警告”、“双电源”等提示性文字和符号。标识的形状、颜色、尺寸和高度参照GB 2894及GB 16179执行。

  7.4对应急电源系统的附加要求

  7.4.1概述

  应急电源系统应当满足7.1-7.4的要求,还应当满足本节所列的附加要求。

  7.4.2电路安排

  应急电源系统应当为特定的一个或多个负载电路供电。

  7.4.3安全性要求

  当光伏系统作为应急电源为特定负载供电时,应保证其已经完全与附录A图A.2中的开关柜电路断开。

  7.4.4警告标识

  当光伏系统工作在应急电源模式时,开关柜上应设置警告标识,因为此时尽管电网已经断电,供电线路的中性线或地线还是有可能带电。

故障解列装置确保光伏发电项目顺利并入电网
浏览次数:    2020-03-11

         什么是故障解列装置?故障解列装置的原理是什么?故障解列装置在光伏电站有什么作用?光伏电站及水电站常用的故障解列装置型号有哪些?带着这些疑问,欢迎走进保定特创电力科技有限公司,保定特创为您带来更多故障解列装置的知识,欢迎来电咨询或登录公司网站。
  “说到光伏并网,真要感谢供电公司,不仅帮助解决用电难题,还为我们提供“一条龙”服务。2016年1月26日,三峡新能源彰武发电有限公司负责人高兴地对正在彰武王家光伏发电站调试设备的阜新供电公司员工说道。

  2015-2016年阜新地区充分发挥国家政策和价格杠杆作用,大力推广光伏发电等绿色产业,优化能源结构、推动节能减排。据了解,三峡新能源光伏发电站一期项目已落户彰武,拟占地面积9.96公顷,建设规模为10兆瓦,申请报装用电容量为10000千伏安。

  阜新公司高度重视光伏发电项目建设,全力配合地方新能源产业发展需求,建立健全沟通协调机制,专人负责项目联系对接,开辟“绿色通道”,按照“一口对外”的原则,为光伏项目提供专业的咨询、申请服务,优化完善报装、并网、验收等系列流程,简化并网手续、提高服务效率,提供并网发电“一条龙”服务。

 

  在工程建设中,彰武王家光伏发电站新增了66千伏高压线路保护、光差远跳、故障解列装置、远动通信装置各一套,同期要实现新增总控设备对站内原有设备信息转发,并进行原有直流设备改造接引工作。由于工期紧张,为保证项目按期并网发电,该公司专门组建工作组,及时跟踪把握项目建设时实进度,市场及大客户服务室联合相关部门工程技术人员到彰武县冯家镇侯贝营子村,对66千伏冯家变电站和三峡新能源彰武王家(10兆瓦)光伏发电站的用电设备进行逐一检查指导,主动从项目审批,技术咨询,验收等方面提供有力支持,为确保光伏发电项目顺利并入电网提供可靠的电力保障。

        目前光伏电站常见的故障解列装置型号有TC-3088、TC-3088H,是由保定特创专业生产、研发的,故障解列装置技术不断创新,产品成熟,欢迎新老客户来电咨询。
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公司地址:     保定市竞秀街295号创业中心   

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防孤岛、低电压穿越、电能质量测试的技术规范
浏览次数:    2020-03-11

         防孤岛装置、低压防孤岛装置TC-3087、具备光伏/风电低电压穿越功能的高压防孤岛装置TC-3087H、电能质量监测装置TC-300B是保定特创电力科技有限公司专业研发、生产的产品,欢迎广大新老客户来电咨询。
         为推动我国光伏产业的健康发展,合理评价并网光伏发电系统的质量,为光伏电站的股权融资、产权交易、质量担保提供依据,在大量调研和实地检测的基础上,由中科院电工研究所、中国科学院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心、中国质量认证中心等单位共同起草的《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》,后来经由中国质量认证中心提交国家认监委科技与标准管理部,通过备案核准,成为了行业规范。


      《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》针对抽样原则、实时参数监测、现场检测、质量检查、性能评估等方面作出了详细规定,为国内甚至国际首个详细的可操作性强的光伏电站后评估技术规范。其中光伏电站质量检查主要包括组件、逆变器、电缆、汇流箱、防雷接地、电站围栏等方面,在电站性能测试方面,主要包括红外、系统污渍和灰尘遮挡损失、组件串并联损失、组件MPPT 偏离损失、阵列温升损失、EL检测、直流线损、遮挡损失、交流线损、逆变器效率、变压器效率、电能质量测试、光伏方阵绝缘性、接地连续性、防孤岛低电压穿越等共18 项。

      这个技术规范总共进行了9 轮修改,得到了业内广泛关注,同仁们对此提出了很多完善意见,并引发了近两年来对于电站“提质增效”的热议。


 

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低压光伏反孤岛装置保接入安全
浏览次数:    2020-03-11

 浙江富阳供电公司4名工作人员正在该市三桥村的店口二站亭桥二号公变进行线路检修,该线路上有8户家庭光伏发电并网客户。只见工作人员停完电后,箱式变压器内一个鞋盒大小的装置上显示仍有电压,工作人员马上将装置内一个空气开关合上,1秒后,电压显示为零,可以工作。

  这个鞋盒大小的装置,就是低压光伏反孤岛装置,能防止并网光伏电站反送电。富阳供电公司运检部主任王胜昌介绍,反孤岛装置安装在箱变中,由操作开关和扰动负载组成。在低压配网检修前,工作人员启动反孤岛装置,一旦光伏发电装置向配网送电,装置中的扰动负载就能立即发挥作用,切断倒送电,保证了检修人员的安全。

 

 

  13年4月底,富阳供电公司成为国家电网公司分布式光伏低压反孤岛装置试点安装单位,投用了全国首个低压光伏反孤岛装置。目前该套装置已多次在配网检修中发挥作用。

  光伏电站反送电

  某条线路并入了若干分布式光伏电站,当检修人员进行停电操作时,光伏电站未能及时检测出停电状态,仍然向电网送电,就会产生孤岛效应。光伏发电站所发的电能会传到待检修线路的母线上,对检修人员的生命安全造成严重威胁,因此需要应用专业装置。

        目前光伏电站常用的反孤岛装置由保定特创电力科技有限公司专业生产提供,反孤岛装置的型号TC-5000,欢迎广大新老客户来电咨询。

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光伏电站反孤岛保护或防孤岛保护的必要性
浏览次数:    2020-03-11

        保定特创电力科技有限公司生产的并网反孤岛保护装置(防孤岛保护装置)分为三种型号TC-3087(2U)、TC-3087(3U)、TC-3087(5U),如果您想了解反孤岛保护装置技术数据与功能特点,请登录保定特创电力科技有限公司网站,或来电咨询。在为您介绍防孤岛保护的必要性之前,先来解释一下什么是孤岛效应?有哪些孤岛危害?如何避免?

        什么是孤岛效应?

        所谓孤岛现象是指当电网供电因故障事故或停电维修而跳脱时,各个用户端的分布式并网发电系统(如:光伏发电、风力发电、燃料电池发电等)未能即时检测出停电状态而将自身切离市电网络,而形成由分布电站并网发电系统和周围的负载组成的一个自给供电的孤岛。

        有哪些孤岛危害?

        孤岛一旦产生将会危及电网输电线路上维修人员的安全;影响配电系统上的保护开关的动作程序,冲击电网保护装臵;影响传输电能质量,电力孤岛区域的供电电压与频率将不稳定;当电网供电恢复后会造成的相位不同步;单相分布式发电系统会造成系统三相负载欠相供电。因此对于一个并网系统必须能够进行反孤岛效应检测。

        防孤岛检测

        逆变器直接并网时, 除了应具有基本的保护功能外, 还应具备防孤岛效应的特殊功能。从用电安全与电能质量考虑, 孤岛效应是不允许出现的;孤岛发生时必须快速、准确地切除并网逆变器, 由此引出了对于孤岛效应进行检测的控制。 基于逆变器的防孤岛效应保护方案分为主动式防孤岛保护方案和被动式防孤岛保护方案。被动式方案通过检测逆变器交流输出端电压或频率的异常来检测孤岛效应。由于被动式方案的检测范围有限,因此为了满足并网逆变器防孤岛保护安全标准的要求, 应至少设臵各一种主动和被动防孤岛效应保护。主动式方案通过有意地引入扰动信号来监控系统中电压、频率以及阻抗的相应变化,以确定电网的存在与否。

        防孤岛效应保护方案的选取应考虑以下规则:

       a) 要兼顾考虑检测性能、输出电能质量以及对整个系统暂态 响应的影响;

       b) 如果一个简单且成本低的防孤岛效应保护方案将孤岛效应带来的危害降低到其它的电力危害以下,那么该方案即为适当的。

        若逆变器并入的电网供电中断,逆变器应在规定的时间内停止向电网供电,同时发出警示信号。

               3087H(5U).jpg

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家用光伏电站的维护与保养实用技巧
浏览次数:    2020-03-10

家用光伏电站的维护与保养实用技巧
    现在很多人家里用电会选择太阳能光伏发电,使用光伏发电不仅清洁环保,还能节能电费、卖电赚钱。我们都知道光伏电站是高质量、高价值、高要求的产品,正确的使用方法不仅可以确保电站发电量,还可以使其保长使用年限。因此电站安装后的维护就显得尤为重要了。不少业主因此也学会了自己维护光伏电站,比如对定期清理组件面板上的鸟粪、树叶等遮蔽物。但是仅仅维护组件是不够的,下面就让小编为大家介绍如何系统地维护太阳能光伏电站。

    并网太阳能光伏电站主要由光伏组件、光伏支架、太阳能逆变器、并网配电箱、电缆和电表等组成。

 

  一、组件和支架的维护

  1、光伏组件表面应保持清洁,应使用干燥或潮湿的柔软洁净的布料擦拭光伏组件,严禁使用腐蚀性溶剂或硬物擦拭光伏组件。应在辐照度低于200W/㎡的情况下清洁光伏组件,不宜使用与组件温差较大的液体清洗组件。

  2、光伏组件应定期检查,若发现下列问题应立即调整或更换光伏组件。

  光伏组件存在玻璃粉碎、背板灼焦、明显的颜色变化;

  光伏组件中存在与组件边缘或任何电路之间形成连通通道的气泡;

  光伏组件接线盒变形、扭曲、开裂或烧毁,接线端子无法良好接触。

  3、光伏组件上的带电警告标识不得丢失。

  4、使用金属边框的光伏组件,边框和支架应结合良好,两者之间接触电阻不大于4Ω,边框必须牢固接地。

  5、在无阴影遮挡条件下工作时,在太阳辐照度为500W/㎡以上,风速不大于2m/s的条件下,同一光伏组件外表面(电池正上方区域)温度差异应小于20℃。装机容量大于50kWp的光伏电站,应配备红外线热像仪,检测光伏组件外表面温度差异。

  6、使用直流钳型电流表在太阳辐射强度基本一致的条件下测量接入同一个直流汇流箱的各光伏组件串的输入电流,其偏差应不超过5%。

  7、支架的所有螺栓、焊缝和支架连接应牢固可靠,表面的防腐涂层不应出现开裂和脱落现象,否则应及时不刷。

  二、太阳能逆变器的维护

  1、逆变器结构和电气连接应保持完整,不应存在锈蚀、积灰等现象,散热环境应良好,逆变器运行时不应有较大振动和异常噪声。

  2、逆变器上的警示标识应完整无破损。

  3、逆变器中模块、电抗器、变压器的散热风扇根据温度自行启动和停止的功能应正常,散热风扇运行时不应有较大振动及异常噪音,如有异常情况应断电检查。

  4、定期将交流输出侧(网侧)断路器断开一次,逆变器应立即停止向电网馈电。

  5、逆变器中直流母线电容温度过高或超过使用年限,应及时更换。
三、并网配电箱的维护

  1、配电箱不得存在变形、锈蚀、漏水、积灰现象,箱体外表面的安全警示标识应完整无破损,箱体上的防水锁开启应灵活。

  2、配电箱内各个接线端子不应出现松动、锈蚀现象。

  3、输出母线的正极对地、负极对地的绝缘电阻应大于2兆欧。

  4、配电箱的直流输入接口与汇流箱的连接应稳定可靠。

  5、配电箱的直流输出与并网主机直流输入处的连接应稳定可靠。

  6、配电箱的直流断路器动作应灵活,性能应稳定可靠。

  7、母线输出侧配置的防雷器应有效。

  四、设备之间连接电缆及接地检查

  1、电缆不应在过负荷的状态下运行,电缆的铅包不应出现膨胀、龟裂现象。

  2、电缆在进出设备处的部位应封堵完好,不应存在直径大于10㎜的孔洞,否则用防火堵泥墙封堵。

  3、在电缆对设备外壳压力、拉力过大部位,电缆的支撑点应完好。

  4、电缆保护钢管口不应有穿孔、裂缝和显著的凹凸不平,内壁应光滑,金属电缆管不应有严重锈蚀,不应有毛刺、硬物、垃圾,如有毛刺,锉光后用电缆外套包裹并扎紧。

  5、应及时清理室外电缆井内的堆积物、垃圾,如电缆外皮损坏,应进行处理。

  6、检查室内电缆明沟时,要防止损坏电缆,确保支架接地与沟内散热良好。

  7、直埋电缆线路沿线的标桩应完好无损,路径附近地面无挖掘,确保沿路径地面上无堆放重物、建材及临时设施,无腐蚀性物质排泄,确保室外露地面电缆保护设施完好。

  8、确保电缆沟或电缆井的盖板完好无缺,沟道中不应有积水或杂物,确保沟内支架应牢固、有无锈蚀、松动现象,铠装电缆外皮及铠装不应有严重锈蚀。

  9、多根并列敷设的电缆,应检查电流分配和电缆外皮的温度,防止因接触不良而引起电缆烧坏连接点。

  10、确保电缆终端头接地良好,绝缘套管完好、清洁、无闪络放电痕迹,确保电缆相色应明显。在进行维护时,必须戴绝缘手套,所用操作工具为正规厂家生产。

  11、必须保证设备房清洁,干燥,通风;不能允许有易燃、易爆物品放在设备房内。

  12、不能允许非工作人员操作仪器,打开仪器,修改仪器参数等。

太阳能发电如何玩出新花样
浏览次数:    2020-03-10

  随着低碳绿色的理念逐步深入人们的生活,太阳能发电技术也日趋成熟。新奇的太阳能发电装置不断问世,不仅节能环保,而且科技感十足。让人不由地惊叹,原来看似普通的太阳能发电也能玩出新花样!

如何提高太阳能利用率一直是摆在科研人员面前的一大难题。近日,迪拜市政府就公布了一款名为“智能花”的太阳能电池板,大大提高了太阳能的利用率。与传统的太阳能电池板不同,“智能花”内部配置有太阳跟踪系统,可以根据太阳的位置变化自动调节朝向,最大程度吸收太阳能,提高发电效率。每天太阳升起时,“智能花”会自动打开花瓣,而到了晚上花瓣则会自动闭合。遇到强风和下雨天,它还能通过风速感应器智能闭合花瓣,从而保护电池板。

对于太阳能发电装置来说,清洁度也十分重要。“智能花”的自洁功能则大大延长了电池板的使用寿命。每个花瓣背后都装有一排小毛刷,当花瓣打开时,毛刷会自动清洁叶片,确保电池板在没有灰尘的状态下接受阳光,提高发电效率。

 

你也许对太阳能汽车有所耳闻,可是否听说过太阳能公路呢?去年12月,世界上第一条太阳能电池板公路瓦特路在法国诺曼底地区图鲁夫尔建成并开始试通行。瓦特路全长1公里,路面由2880块太阳能电池板铺设而成,日产电能约767千瓦时,足以点亮图鲁夫尔镇的所有路灯。目前每天约有2000名驾驶者经过,该路段满足通行需要的同时制造清洁的能源,一举两得。

安装有太阳能瓦片的屋顶则可以让家庭能源更加清洁。美国一家能源公司于去年10月发布了一款安装便利的太阳能瓦片。新型太阳能瓦片突破了以往太阳能屋顶朝向单一的局限,能接收来自任意角度的阳光,可以供给一个两居室公寓全天的用电。除此之外,太阳能瓦片从外观上看与传统的屋顶瓦片无异,四种不同的纹理样式的太阳能瓦片给使用者提供了不同的选择,不必再担心安装有太阳能瓦片的屋顶会显得笨重与丑陋。该瓦片的售价为5500美元,预计于本月正式发售。

尽管太阳能发电的发展前景十分广阔,但是昂贵的价格却令普通消费者对太阳能发电装置望而却步。因此,如何降低装置的造价,是未来普及太阳能发电技术的重中之重。

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