中国华能集团有限公司北京100031
摘要:当前,光伏电站建设数量与日俱增,这标志着我国太阳能正逐步被开发利用。但是,由于光伏电站在运行的过程中会受到诸多因素的影响,致使其在运行发电中存在不足,因此,必须形成一套完善的运行维护管理机制,促使光伏电站的工作运行稳定,效率得到提高。
关键词:运行维护管理机制;光伏电站;应用
引言
光伏发电具有清洁、安全、资源充足、生命周期长等特征,当前是中国技术研究和开发的重点。但就当前的建设和规划情况来看,对于光伏发电未形成统一和规范的运行管理机制,且工作经验不丰富。因此,需建立规范和有效的管理机制,建立生产运维管理体系,对光伏发电系统中设备的运行状况进行跟踪监测,保证光伏电站运行的安全、经济和高效运营。
1运行维护管理在光伏电站应用中的重要性
在当下,能源行业都以清洁能源的开发作为研究的重点。太阳能发电技术作为一项清洁发电技术,具有非常好的应用前景前景和开发潜力。经过科学家的不断努力,光伏发电技术已经在实际生产应用之中逐步发展和规范,为经济和社会的发展提供助力。并网技术是太阳能发电技术中非常重要的一个环节,图1是并网光伏电站系统的组成框图。然而光伏发电与天气因素的联系密切,光伏发电组件需要及时得到维护,否则设备的老化或者破损速度会加快,这就会严重影响光伏电站的效益。所以,一套完善有效的运行维护管理机制对于光伏电站来说是极为重要的。
2光伏发电运行管理中存在的问题
2.1运行维修
由于光伏电站长期受政策性条件影响,导致光伏电站大多数工程项目建设周期相对比较短,并且电站在设计和建设等诸多环节中发生结构和功能方面的调整,发生与实际需求相背离的情况,在一定程度上对电站的建设质量产生影响。伴随着光伏电站规模逐渐扩大,矛盾也越演越烈。与此同时,光伏电站是一种新型能源发电形式,大部分光伏电站在一段时间内持续边开展建设边试运行的状态,并且缺乏专业的运行维修工作人员,其中有些运行维修人员无实践经验,并且对于光伏运维管理相关系统了解不够深入。尤其是西部偏远地区的光伏电站,由于交通条件较差,并且对于电压等级要求相对较高,从而致使电站运行维护以及故障维修的困难系数变大。现阶段,影响光伏电站日常运行和维护的因素比较多,例如运行维修人才的匮乏、管理队伍人员相对比较年轻、运行技术交流机会相对比较少等。
2.2光伏电站的后期运营
光伏电站作为一种新型的能源产业,发展速度较快,人们在不断扩大生产规模的同时对光伏电站的后期运行和维护管理工作并未给予充分的重视,特别是在光伏电站前期规划与建设施工时期,忽视了光伏电站后期运行以及维护的实际需求,对于光伏电站可能出现的问题故障并未制定相应的应急措施。除此之外,光伏电站运行维修相关工作人员的综合素质能力相比传统能源发电要求更高,且往往无法接受专业的培训,使得运行维修人员缺乏职业技能及安全意识,在运营实际检修过程中,其操作不规范,最终造成光伏电站相关发电设备故障和损坏。同时,安全监督力度不足,运维方式方法不够合理,尚未制定完善的行业标准和技术规范,从而致使光伏电站运维效果并未达到预期,给光伏电站相关投资商以及当地电网带来一定的经济损失。
3运行维护管理机制在光伏电站中的应用
3.1建立技术文件管理系统
为给光伏电站的稳定可靠运行提供有力的技术支持,需建立完善的技术文件资料档案,对设备运行资料进行调查和汇总分析。这里所指的技术文件资料主要包括科研资料、设备技术选型方案、竣工图纸等原始资料,设备运行技术原理、运行参数、调试方法、试运行报告,设备运行规程、日常维护管理内容和要求,日常检修工作标准,设备故障排查方法和检修维护工作流程。可应用计算机管理信息系统建立相应的光伏电站信息资料库。资料的内容主要包括:光伏电站运行的气象资料、地理环境等基本信息,电站建设规模、电站建成时间、发电时间和设备运行参数;光伏电站发电时间、逐日辐射、累计发电量等动态信息和电站以往故障信息及处理方法。
3.2各部分运行管理
3.2.1对电气元件日常维护
光伏发电系统是由一个个电气元件组合而成,因此对电气元件的日常维护就显得很重要。在实际的维护过程中,需要注意下面三个方面:第一是看,通过眼睛去看运行设备的数据、状态、报警信号、接触是否牢靠、电线是否有接地、外漏、以及设备外观是否完好等,如发现问题,应及时处理;第二是听,通过听声音对常见设备运行状况进行判别,当发出不协调的刺耳声,这一般都是由于振动、磨损所引起的非正常声音;第三是闻,通过闻气味判断是否有糊味、焦臭味,有可能是绝缘层烧坏、老化等,应及时更换,保证电气设备的正常运行。
3.2.2汇流箱运行维护
对于光伏电站的运营管理来说,要想提升经济效益,则必须提高电站的发电量。例如A光伏电站应用先进的科技技术落实维护措施,保证每个组串在任意时候都可正常运行。电气设备运行时,可应用监控系统获得电气设备运行数据,实现设备的实时监测,在发现异常信息时,也可安排技术人员对汇流箱进行全面检查,排除故障,控制故障的不利影响。在光伏电站电气设备为工作状态时,光伏组串会出现停电现象,就其原因进行分析,主要如下:因为组串插头的运行功率过高,造成温度上升,设备直接烧毁;因为汇流箱保险短路而跳闸,电压归为0V。对此,日常检修时,需对设备接地级进行修复,并对线路关系进行梳理,若出现故障则需及时修复,或损坏严重者更换电缆即可。
3.2.3逆变器运行维护
逆变器由于操作繁琐,易出现故障问题,在光伏电站日常维护管理中,负责逆变器维护管理的人员需要对逆变器内的温度进行定期测量,如果温度过高则需要及时采取相应的降温措施,当出现问题时,要迅速找出故障原因,并采取有效的处理措施,降低故障影响。直流母线内的电容量较多,在进行清理时,要先降压,以此来产生缓冲放电间隙,同时还需要检查电气设备,为接下来的工作提供帮助。
3.2.4变电站运行维护
在检查电气变压器时,巡检人员需要将低压侧门打开,由此侧来检查电气设备内的运行情况和环境情况,比如有无灰尘、是否存在异常发热现象等。同时,还需要按照要求来清理变压器绝缘子和高压电缆终端上的灰尘。为了避免出现受潮、电缆被外力破坏等问题,维护人员需要按照要求来进行电气设备的防护设置。此外,人员还需要科学安排停电的时间,并按照标准的工艺流程来进行升压站的维护检查。
3.3提升维修人员的综合素质
为了保证光伏电站正常有序的运行,必须有针对行的对相关维修人员的专业技术和管理水平进行提升,促使其树立设备主人意识,从而为光伏电站提供可靠的技术力量支持。在光伏电站运行中,必须将国家的法规制度要求以及补贴过程落实到实际工作中,并且对多方的资源和力量进行有效的整合,从而促进我国光伏电站的整体发展。与此同时,光伏电站工作人员根据自身积累的工作经验,不断学习进步,总结经验教训,从而建立科学合理的电站设备运维台账,进而促使电力行业相关人员进行运行数据和资料的积累,加强业界内的交流和沟通,为工作人员提供精准的设备参数与具体详细的实际运行概况,从而保证光伏电站日常运维工作顺利开展。
结语
总而言之,随着我国社会经济的不断发展与进步,光伏电站数量增多,规模加大将成为时代发展的必然趋势。因此,我国必须对加大光伏技术的研发力度,规范光伏电站管理流程,促使光伏电站运行维护管理的整体水平得到提高,保证光伏产业正常有序的发展。
参考文献
[1]高创造.太阳能光伏电站运行维护与管理的探讨[J].电子制作,2014,(19):242.
[2]姚焰华.光伏电站运维管理的分析与探讨[J].海峡科技与产业,2017,(8):143-146.
[3]栾宁,胡军,刘刚,等.光伏电站运维管理的分析与探讨[J].科技视界,2017,(28):177-178.
[4]马建武,杜涛,雷亮.大型并网光伏电站的运行维护管理[J].河南科技,2012(14):61-62.