發(fā)布時(shí)間:2013-7-16 3:20:50 瀏覽量:7913 【字體:
大 中 小】
光伏發(fā)電系統(tǒng)電氣測(cè)試指導(dǎo)
-光伏系統(tǒng)的安裝及IEC62446標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試
太陽能光伏面板相關(guān)的安裝過程對(duì)一名合格的電工來說并不算太難,盡管與通常的電氣接線安裝技術(shù)有顯著差異,但對(duì)于有一定工作經(jīng)驗(yàn)并通過相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),應(yīng)該能很快掌握。
簡(jiǎn)單來說,所謂光伏電源的原理,就是在光伏面板安裝的布線系統(tǒng)里,當(dāng)光伏陣列暴露于陽光下生成直流電,其生成的直流電流通過逆變器被轉(zhuǎn)換為交流,然后提供給需要日常使用交流用電的住宅或建筑中。
在設(shè)計(jì)階段,面板在正常和故障條件下的安全運(yùn)行是必不可少的,以確保必要的安全等級(jí)。重要的是確保系統(tǒng)長(zhǎng)期的安全性不再受制于簡(jiǎn)易的設(shè)備或后續(xù)保養(yǎng)維護(hù)的不力。
歸根結(jié)底是設(shè)備的質(zhì)量和系統(tǒng)檢查以及檢測(cè)制度的嚴(yán)格執(zhí)行。
光伏系統(tǒng)的不尋常在于只要有陽光照射到光伏面板上,它就會(huì)發(fā)電,即使是只有幾塊面板相對(duì)較小的陣列,也有可能會(huì)造成致命的電擊傷害。
由于光伏電池電流限制的屬性,他們不能生成足夠的故障電流來運(yùn)行過流保護(hù)裝置,如保險(xiǎn)絲。一旦產(chǎn)生的故障如果未被及時(shí)發(fā)現(xiàn),不僅會(huì)造成火災(zāi)危險(xiǎn),同時(shí)也浪費(fèi)光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。
因此在光伏系統(tǒng)安裝期間,必須采取特定措施進(jìn)行必要的測(cè)量,以消除運(yùn)行中的危險(xiǎn)和排除潛在的電氣故障。
這些包括直流線路連接到太陽能面板之前應(yīng)避免同時(shí)在正極與負(fù)極導(dǎo)體上操作,而這必須在光伏陣列安裝時(shí)使直流系統(tǒng)有效隔離(通過直流隔離開關(guān)和電纜連接模塊),從而在安裝逆變器時(shí)能與光伏陣列直流系統(tǒng)有效隔離。
安裝標(biāo)準(zhǔn)(以英國(guó)為例)
與電網(wǎng)連接的太陽能光伏系統(tǒng)要求按照UK 17th英國(guó)第17版電氣接線條列進(jìn)行測(cè)試,但是也有附加要求,例如光伏陣列直流電路的測(cè)試也包含在(IEE Guidance Note 7)IEE指導(dǎo)性說明7。
工程推薦G83/1標(biāo)準(zhǔn)連接嵌入式小型發(fā)電機(jī),如光伏陣列安裝調(diào)試確認(rèn)表,每相高達(dá)16A與公共低壓配電網(wǎng)絡(luò)連接。安裝要求完成G83/1各種測(cè)試,包括安裝系統(tǒng)的詳細(xì)信息和技術(shù)支持,以滿足配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的要求。
目前世界各國(guó)大多以“IEC62446: 2009并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”作為光伏電氣的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,這為系統(tǒng)文件、調(diào)試與測(cè)試和檢查制定了最低要求。
制定標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量是確保:
光伏電池板與電源供應(yīng)之間的連接是完全正確且安全的
電氣系統(tǒng)絕緣良好
保護(hù)接地連接良好
安裝期間電纜沒有損壞
IEC62446電氣測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)必須滿足以下具體要求:
陣列框架到電源接地終端之間的連續(xù)性(俗稱接地電阻)
所有直流電纜的極性(正極與負(fù)極)
光伏串-開路電壓測(cè)試
光伏串-短路電流測(cè)試
光伏陣列絕緣測(cè)試
運(yùn)行測(cè)試-光伏串-電流輸出測(cè)量
輸出功率測(cè)試
輻照度測(cè)試
IEC62446也需要記錄和報(bào)告逆變器的詳細(xì)信息,MCS(Microgeneration Certification Scheme)認(rèn)證也要求保存這些記錄。
既要滿足光伏系統(tǒng)安裝的設(shè)計(jì)要求,又要確保安裝人員的電氣安全及方便系統(tǒng)性能核查/電源輸出的檢驗(yàn),從而在它們之間達(dá)到平衡。
關(guān)于測(cè)試儀器,對(duì)于傳統(tǒng)的光伏電氣各個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試要求使用不同的測(cè)試儀:一般包括接地測(cè)試儀、絕緣電阻測(cè)試儀、萬用表和直流鉗形表等。
使用這一大堆的儀器既不方便又耗時(shí),考慮到這些因素,我們開發(fā)出了新一代的光伏專用綜合測(cè)試儀PV100和PV150,用于進(jìn)行IEC62446標(biāo)準(zhǔn)要求的所有電氣測(cè)試。
光伏系統(tǒng)的安裝顯然是要將投資成本與潛在回報(bào)率經(jīng)過慎重考慮之后才進(jìn)行的。因此,光伏系統(tǒng)性能的檢驗(yàn)和光伏電能的正常輸出尤其重要,而且定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)試是完全必要的。
很多情況下,簡(jiǎn)單的電氣故障或接線問題會(huì)引起光伏發(fā)電系統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換效能的嚴(yán)重降低。
在這種情況下,有效的電氣標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試顯得至關(guān)重要,不僅僅是證明太陽能系統(tǒng)的安全性,而且應(yīng)確保能長(zhǎng)期的高效運(yùn)行。
上海貝漢電子有限公司版權(quán)所有