光伏發電接入系統技術要求報告

張昀

摘 要：隨著太陽能發電設備技術的飛速發展，及節能減排，科學利用能源的要求，特別是針對在既有建筑物上增設光伏發電系統急需有相關技術要求加以規范安裝。現對新增加的光伏發電系統，特別是屋頂安裝的特點有針對的加以分析并制定相應技術要求。

關鍵詞：光伏發電；承載力；隔離開關；斷路器

在原有建筑物上安裝太陽能發電系統其主要影響分為建筑結構影響和電氣影響，現分析規定如下：

一、對建筑結構影響的分析及技術要求：

光伏系統需在屋頂新增的主要設備為：光伏組件、支架和水泥墩（壓塊）。這些光伏組件、支架及水泥墩（壓塊）靠自重固定在屋面，這需要對屋面的承載力進行測算，防止增加設備重量超過屋面原有的承載負荷；

（1）技術要求：查找原有設計圖紙，了解圖紙原設計的樓面負荷承載，計算所有設備的總重量及分布區域所占用面積，從而計算負荷，進行分析，看是否會超出原有設計負荷，必要時早原有設計部門出具相應承載力核算書，以確定安裝的安全性依據。

（2）且施工應不破壞屋面原有的結構和防水功能；

技術要求：施工時不破壞屋面防水層，如確需破壞需做好技術方案，并在恢復時恢復面應大于破壞面，并使新的防水面大于破壞面并于原有破壞面有交集。

（3）另外不同地區屋面受氣候條件影響，加上太陽能電板面積大，受風面大，在施工時還應考慮對風的受力情況。

技術要求：應計算受風面面積，根據當地可能產生最大風力12等級計算受力情況，采取不同方法減少受力面，在太陽能板拼接時也需考慮受力情況，采取不同加固措施，防止不同受力產生移位和變形。正常是在縱向和橫向加裝加強桿，將太陽能板分塊設置，減少受力面積，墩座要求在樓面承載力允許情況下增加重量配比，必要時設置擋風墻。太陽能板安裝必須采用專門的拼接、壓接件，并連接可靠，并檢驗每個螺絲緊固件是否緊固到位，沒有松動。

二、對電氣安全影響的分析及技術要求

由于發電系統和現有電網并網運行，考慮到各種安全要求及緊急情況下便于維修和系統維護，應增加以下技術措施：

技術要求：

（1）直流側增加直流隔離開關。

（2）交流側增加斷路器。

（3）室外裸露電纜采用抗UV和阻燃電纜的光伏專用雙層電纜，且需耐老化、耐腐蝕等。

a.室內外主要電纜走線全部采用橋架或管線，保證安全性。

b.室外，光伏組件邊框及支架采用扁鋼與建筑物原有的防雷網連接在一起。

c.光伏并網逆變、配電部分的外殼與原有的電氣安全接地線連接在一起，并且保證連接電阻小于4Ω。

d.同時在配電部分增加防雷模塊，保證防雷功能安全可靠。

e.新增光伏系統的最大功率小于配電變壓器容量的25%，減少對現有的內部配電網絡，以及外部電網的影響。

f.室內電器設備應可靠接地。

三、安裝、調試及并網要求

系統是否能可靠運行，加上屋頂上風吹日曬，粉塵大等特點，需要相應技術要求：

（1）設備的安裝位置應合理規劃，便于今后的維護和操作；并經專業人員進行設計，并嚴格按照設計圖紙進行安裝。

（2）所有安裝設備均需滿足建筑結構及電氣的安全性要求；并不能破壞原有房屋的設計要求和功能，并產生新的隱患點。

（3）安裝固定件、緊固件、支架、加固件要采用鍍鋅等防腐防銹處理；新做的接地和防雷系統也要做好防銹處理。

（4）安裝、調試期間嚴禁并入現有電網；并需在專業人員指導下進行安裝；

安裝人員安裝過程中應注意防止觸電。

（5）電纜引入到室內，必須進行表要的封堵及防水處理，以免雨水沿電纜滲漏道室內。

（6）系統安裝前應報供電部門審批和許可，調試完畢后需報請供電單位進行驗收，驗收合格并簽字后，在設備運行正常后，且需在專業技術人員和配網設備管理人員的監督下方可并入電網，并同時觀察一段時間，如有問題及時應迅速將并入電網的設備脫離電網，終止光伏系統設備運行，待查明原因，并處理解決后方可再次并網接入。

參考文獻：

[1]朱曉榮，張慧慧.光伏直流微網協調直流電壓控制策略的研究[J].現代電力，2014，31（5）：21-26.

[2]陳仕軍，文賢馗，楊通江.典型屋頂光伏太陽能發電系統設計[J].貴州電力技術，2011（10）：25-28.