光伏电站常见故障及解决方法.docx
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光伏电站常见故障及解决方法
光伏电站常见故障及解决方法
光伏电站常见故障及解决方法
关键词:
光伏电站 光伏发电 光伏运维
第一章影响光伏电站发电量的因素
光伏电站发电量计算方法,理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率。
但由于各种因素的影响,光伏电站发电量实际上并没有那么多,实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率。
那么影响光伏电站发电量有哪些因素?
以下是我结合日常的设计以及施工经验,给大家讲一讲分布式电站发电量的一些基础常识。
1.1、太阳辐射量
太阳能电池组件是将太阳能转化为电能的装置,光照辐射强度直接影响着发电量。
各地区的太阳能辐射量数据可以通过NASA气象资料查询网站获取,也可以借助光伏设计软件例如PV-SYS、RETScreen得到。
1.2、太阳能电池组件的倾斜角度
从气象站得到的资料,一般为水平面上的太阳辐射量,换算成光伏阵列倾斜面的辐射量,才能进行光伏系统发电量的计算。
最佳倾角与项目所在地的纬度有关。
大致经验值如下:
A、纬度0°~25°,倾斜角等于纬度
B、纬度26°~40°,倾角等于纬度加5°~10°
C、纬度41°~55°,倾角等于纬度加10°~15°
1.3、系统损失
和所有产品一样,光伏电站在长达25年的寿命周期中,组件效率、电气元件性能会逐步降低,发电量随之逐年递减。
除去这些自然老化的因素之外,还有组件、逆变器的质量问题,线路布局、灰尘、串并联损失、线缆损失等多种因素。
一般光伏电站的财务模型中,系统发电量三年递减约5%,20年后发电量递减到80%。
1.3.1组合损失
在分布式电站中,周围如果有高大建筑物,会对组件造成阴影,设计时应尽量避开。
根据电路原理,组件串联时,电流是由最少的一块决定的,因此如果有一块有阴影,就会影响这一路组件的发电功率。
当组件上有积雪时,也会影响发电,必须尽快扫除。
第二章分布式光伏电站常见故障
2.1、故障现象:
逆变器屏幕没有显示
故障分析:
没有直流输入,逆变器LCD是由直流供电的。
可能原因:
(1)组件电压不够。
逆变器工作电压是100V到500V,低于100V时,逆变器不工作。
组件电压和太阳能辐照度有关。
(2)PV输入端子接反,PV端子有正负两极,要互相对应,不能和别的组串接反。
(3)直流开关没有合上。
(4)组件串联时,某一个接头没有接好。
(5)有一组件短路,造成其它组串也不能工作。
解决办法:
用万用表电压档测量逆变器直流输入电压。
电压正常时,总电压是各组件电压之和。
如果没有电压,依次检测直流开关,接线端子,电缆接头,组件等是否正常。
如果有多路组件,要分开单独接入测试。
如果逆变器是使用一段时间,没有发现原因,则是逆变器硬件电路发生故障,请联系我公司售后。
2.2、故障现象:
逆变器不并网。
故障分析:
逆变器和电网没有连接。
可能原因:
(1)交流开关没有合上。
(2)逆变器交流输出端子没有接上
(3)接线时,把逆变器输出接线端子上排松动了。
解决办法:
用万用表电压档测量逆变器交流输出电压,在正常情况下,输出端子应该有220V或者380V电压,如果没有,依次检测接线端子是否有松动,交流开关是否闭合,漏电保护开关是否断开。
2.3、PV过压:
故障分析:
直流电压过高报警
可能原因:
组件串联数量过多,造成电压超过逆变器的电压。
解决办法:
因为组件的温度特性,温度越低,电压越高。
单相组串式逆变器输入电压范围是100-500V,建议组串后电压在350-400V之间,三相组串式逆变器输入电压范围是250-800V,建议组串后电压在600-650V之间。
在这个电压区间,逆变器效率较高,早晚辐照度低时也可发电,但又不至于电压超出逆变器电压上限,引起报警而停机。
2.4、隔离故障:
故障分析:
光伏系统对地绝缘电阻小于2兆欧。
可能原因:
太阳能组件,接线盒,直流电缆,逆变器,交流电缆,接线端子等地方有电线对地短路或者绝缘层破坏。
PV接线端子和交流接线外壳松动,导致进水。
解决办法:
断开电网,逆变器,依次检查各部件电线对地的电阻,找出问题点,并更换。
2.5、漏电流故障:
故障分析:
漏电流太大。
解决办法:
取下PV阵列输入端,然后检查外围的AC电网。
直流端和交流端全部断开,让逆变器停电30分钟以上,如果自己能恢复就继续使用,如果不能恢复,联系售后技术工程师。
2.6、电网错误:
故障分析:
电网电压和频率过低或者过高。
解决办法:
用万用表测量电网电压和频率,如果超出了,等待电网恢复正常。
如果电网正常,则是逆变器检测电路板发电故障,请把直流端和交流端全部断开,让逆变器停电30分钟以上,如果自己能恢复就继续使用,如果不能恢复,就联系售后技术工程师。
2.7、逆变器硬件故障:
分为可恢复故障和不可恢复故障
故障分析:
逆变器电路板,检测电路,功率回路,通讯回路等电路有故障。
解决办法:
逆变器出现上述硬件故障,请把直流端和交流端全部断开,让逆变器停电30分钟以上,如果自己能恢复就继续使用,如果不能恢复,就联系售后技术工程师。
2.8、系统输出功率偏小:
达不到理想的输出功率
可能原因:
影响光伏系统输出功率因素很多,包括太阳辐射量,太阳电池组件的倾斜角度,灰尘和阴影阻挡,组件的温度特性,详见第一章。
因系统配置安装不当造成系统功率偏小。
常见解决办法有:
(1)在安装前,检测每一块组件的功率是否足够。
(2)根据第一章,调整组件的安装角度和朝向;
(3)检查组件是否有阴影和灰尘。
(4)检测组件串联后电压是否在电压范围内,电压过低系统效率会降低。
(5)多路组串安装前,先检查各路组串的开路电压,相差不超过5V,如果发现电压不对,要检查线路和接头。
(6)安装时,可以分批接入,每一组接入时,记录每一组的功率,组串之间功率相差不超过2%。
(7)安装地方通风不畅通,逆变器热量没有及时散播出去,或者直接在阳光下曝露,造成逆变器温度过高。
(8)逆变器有双路MPPT接入,每一路输入功率只有总功率的50%。
原则上每一路设计安装功率应该相等,如果只接在一路MPPT端子上,输出功率会减半。
(9)电缆接头接触不良,电缆过长,线径过细,有电压损耗,最后造成功率损耗。
(10)并网交流开关容量过小,达不到逆变器输出要求。
2.9、交流侧过压
电网阻抗过大,光伏发电用户侧消化不了,输送出去时又因阻抗过大,造成逆变器输出侧电压过高,引起逆变器保护关机,或者降额运行。
常见解决办法有:
(1)加大输出电缆,因为电缆越粗,阻抗越低。
(2)逆变器靠近并网点,电缆越短,阻抗越低
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