分布式光伏电站的运维是确保电站安全、稳定、高效发电的关键。与大型地面电站相比,分布式光伏(尤其是户用和工商业屋顶)面临的环境更复杂,问题也更具有独特性。

以下是分布式光伏电站运维中常见的几大类问题,包括问题现象、原因分析和处理建议:

一、 发电量异常类问题

这是、常见的问题,直接关系到业主的收益。

1、发电量明显低于预期

现象: 系统发电量比历史同期或同等光照条件下其他系统低很多。

可能原因:

组件遮挡: 鸟类粪便、灰尘、落叶、积雪、附近新建建筑物或树木的阴影。这是常见的原因之一。

组件故障: 热斑、隐裂、接线盒虚焊或二极管损坏。

逆变器故障: 逆变器未以效率工作,甚至部分停机。

线路问题: 直流或交流线路接触不良、绝缘破损导致漏电或短路。

MPPT跟踪异常: 逆变器的功率点跟踪功能失效,未能让组件工作在电压电流点。

组串配置不当: 如串联组件数量不匹配,导致部分组串电压不足。

处理建议:

检查监控系统,查看各支路电流是否平衡。

使用IV曲线测试仪或热成像仪扫描组件,查找故障点。

清洁组件表面,遮挡物。

检查逆变器告警信息和运行参数。

2、发电量突降为零

现象: 系统完全停止发电。

可能原因:

电网停电: 逆变器检测到电网异常,主动脱网保护。

断路器/开关跳闸: 过流、过压或漏电保护。

逆变器完全故障: 内部元件损坏。

直流侧电压过低: 如所有组串都出现断路。

处理建议:

首先检查电网是否正常。

检查交流侧和直流侧的断路器、开关状态。

重启逆变器,如无法恢复,则联系专业人员检修。

二、 设备硬件故障类问题

光伏组件问题

热斑效应: 局部区域温度异常高,导致发电效率下降,甚至烧毁组件。

隐裂: 内部电池片出现肉眼不易察觉的裂纹,影响性能和长期可靠性。

PID效应: 电势诱导衰减,导致组件功率大幅下降。

封装材料老化/黄变: 影响透光率,降低发电量。

接线盒烧毁: 二极管或连接点故障。

逆变器问题

频繁报警/停机: 电网电压/频率超限、过温、内部通讯失败等。

风扇故障: 导致逆变器过热降载运行。

LCD显示屏异常: 不显示或显示错误信息。

通讯模块故障: 导致远程监控数据丢失。

支架及附属设施问题

支架锈蚀/松动: 尤其在沿海或工业区,影响结构安全。

电缆老化/破损: 绝缘层破裂,可能导致漏电、短路甚至火灾。

防雷接地失效: 接地电阻过大,雷击风险增加。

三、 环境与安全类问题

阴影遮挡

原因: 除了固定的建筑物、树木,还包括烟囱、天线、女儿墙等自身建筑物的投影,以及清晨和傍晚的长阴影。

影响: 严重降低发电量,并可能引起热斑。

灰尘与污垢

原因: 工业粉尘、沙尘、鸟类粪便、花粉等。

影响: 形成遮挡,降低透光率,对发电量影响可达5%-15%甚至更高。

极端天气影响

台风/暴风: 可能导致组件被吹落、支架变形。

冰雹: 可能砸坏组件玻璃。

大雪: 积雪造成遮挡和额外负重。

安全问题

直流高压风险: 只要有光照,直流侧就一直带电,运维时需特别注意。

火灾风险: 直流拉弧是主要诱因,组件、接头、线路故障都可能引发。

屋顶漏水: 安装时穿透屋顶处理不当,或后期支架松动导致密封破坏。

四、 监控与通讯类问题

监控平台无数据

现象: 远程APP或电脑端看不到实时发电数据。

可能原因:

逆变器通讯模块故障。

数据采集器(DTU)断电或故障。

网络信号差(对于使用SIM卡的设备)。

路由器或交换机故障(对于有线网络)。

监控平台服务器问题。

数据不准确或跳变

现象: 显示功率、发电量与实际情况不符。

可能原因: 电流/电压传感器故障、互感器安装方向错误、软件Bug等。

针对以上问题,有效的运维应做到:

定期巡检与检查:

日常/月度: 通过监控系统远程查看数据,及时发现异常。

季度/半年度: 现场检查,包括组件清洁、检查外观、检查线路和接头有无松动/烧蚀、检查逆变器运行状态和散热。

年度: 进行检查,包括绝缘电阻测试、接地电阻测试、IV曲线测试、热成像扫描(查找热斑和连接故障)等。

建立快速响应机制:

设立运维热线,确保业主发现问题能时间上报。

建立备品备件库,缩短故障修复时间。

强化预防性维护:

在恶劣天气(如台风、大雪)来临前进行专项检查加固。

定期分析发电数据趋势,预测潜在问题。

专业化运维团队:

运维人员需具备电气安全知识、设备专业知识和高空作业能力。

总结来说,分布式光伏电站运维是一个系统性工程,需要结合“线上监控”和“线下维护”,从“被动抢修”转向“主动预防”,才能化电站的全生命周期发电收益,保障系统安全。

 

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