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逆變器接地故障 緊急情況如何應(yīng)對?

時間:2016-09-14 10:10:57來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語:?在光伏系統(tǒng)中,一旦逆變器發(fā)生接地故障,不僅會導(dǎo)致電站無法并網(wǎng)影響發(fā)電量,嚴重的話會造成整個發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備故障甚至是人員傷亡,所以,電站一旦出現(xiàn)逆變器的接地故障報警,運維人員都會高度重視。

在光伏系統(tǒng)中,一旦逆變器發(fā)生接地故障,不僅會導(dǎo)致電站無法并網(wǎng)影響發(fā)電量,嚴重的話會造成整個發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備故障甚至是人員傷亡,所以,電站一旦出現(xiàn)逆變器的接地故障報警,運維人員都會高度重視。此次,記者采訪了木聯(lián)能咨詢服務(wù)事業(yè)部,專門就逆變器接地故障進行詳細探討。

記者:究竟哪些原因會引起逆變器接地故障?能否詳細介紹一下?

咨詢服務(wù)事業(yè)部:在光伏并網(wǎng)發(fā)電的電氣系統(tǒng)中,逆變器前端電氣系統(tǒng)主要組成部分有:太陽能光伏組件、直流防雷匯流箱、電感電容濾波部件和直流配電柜等。由于組件、匯流箱及逆變器放于屋頂或空曠的野外環(huán)境,極易受雷擊而使系統(tǒng)產(chǎn)生極端的電涌電壓,雖設(shè)計有防雷器等器件但也不能完全避免高電壓的產(chǎn)生,瞬間的高電壓將會嚴重影響直流系統(tǒng)的絕緣性能,造成正極或負極側(cè)的系統(tǒng)接地,從而引發(fā)逆變器的接地故障報警。

除了上述情況外,絕緣材料不合格,小動物啃咬導(dǎo)致線纜絕緣損壞,線纜受塵土潮氣腐蝕導(dǎo)致絕緣性能降低,金屬物掉落到元器件上等均會造成直流側(cè)接地引起逆變器接地報警。

圖1地埋線纜被腐蝕

圖2線纜絕緣磨損

圖3線纜破損

記者:那么,面對逆變器的接地故障,我們該如何檢測?

咨詢服務(wù)事業(yè)部:其實,除了防雷功能,各廠家的逆變器還有一項最為基本的功能——直流絕緣檢測功能,它可以自動監(jiān)測出由于各種原因引起的逆變器接地故障。

逆變器絕緣檢測功能的基本原理為歐姆定律,即:通過電壓激勵被測裝置,然后測量激勵所產(chǎn)生的電流,利用歐姆定律計算出電阻,再通過與標(biāo)準值進行對比,從而確定絕緣電阻是否正常。

記者:面對逆變器的接地故障,我們該如何應(yīng)對?有沒有什么有效的應(yīng)對措施?

咨詢服務(wù)事業(yè)部:當(dāng)逆變器發(fā)生接地故障報警時,應(yīng)按照以下步驟進行排查:

1.查看逆變器報警信號,確認逆變器報PV接地故障,記錄并將報警信號復(fù)位。

2.斷開該逆變器對應(yīng)的直流進線空開,分別測量直流空開上口電壓,正負極對地電壓,找出接地的匯流箱。

3.切除該匯流箱,恢復(fù)其余匯流箱并網(wǎng)運行。

4.測量接地支路對應(yīng)匯流箱各支路電壓,找出接地的支路并斷開。

5.恢復(fù)該匯流箱其它光伏陣列支路的并網(wǎng)運行。

6.找出該匯流箱接地支路的接地點,消除接地故障,恢復(fù)支路并網(wǎng)運行。

記者:能否以實例跟大家分享一下木聯(lián)能在運維現(xiàn)場處理過的逆變器接地故障?

咨詢服務(wù)事業(yè)部:在現(xiàn)實中發(fā)生的一些接地故障,卻實在是令人摸不著頭腦,今天和大家分享一下木聯(lián)能現(xiàn)場運行評估團隊在青海某光伏電站處理過的一個接地故障。

該電站某臺逆變器在每天上午9:00至9:10之間會發(fā)生接地故障報警,通過各種方法進行了解排查,并測試了該逆變器對應(yīng)的每臺匯流箱的絕緣情況,但測試結(jié)果均正常。最終,經(jīng)過多方人員共同排查發(fā)現(xiàn),由于該電站組件安裝方式為雙軸跟蹤方式,組件會根據(jù)太陽的角度不同旋轉(zhuǎn)至不同的位置。該逆變器下某支路的組件連接電纜由于綁扎帶松動,在組件旋轉(zhuǎn)過程中長時間磨損造成絕緣層破皮,而每天上午9:00至9:10,組件旋轉(zhuǎn)至某特定角度時,該支路的組件連接電纜的破皮處會與支架發(fā)生接觸,從而導(dǎo)致逆變器發(fā)生接地故障報警。

還有一些電站在雨后或一些特殊天氣狀況下也會發(fā)生接地故障,原因為電纜受潮導(dǎo)致絕緣性能下降所致。

圖5雨后線纜溝積水

因此發(fā)生接地故障時,我們應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場的實際情況考慮故障發(fā)生時的一些相關(guān)因素綜合判斷故障發(fā)生的原因,從而快速進行排查。

另外,我們認為,為了防止逆變器接地故障,光伏電站運維人員應(yīng)定期對逆變器進行維護。一方面,當(dāng)逆變器內(nèi)積灰比較嚴重時應(yīng)進行清掃,防止因灰塵導(dǎo)致逆變器漏電或接地。另一方面,應(yīng)定期利用絕緣電阻測試儀或其他專業(yè)工具進行一次線纜及各部件間的絕緣測試,以保證各部件間的絕緣滿足系統(tǒng)要求。

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