大型光伏發電站電氣設備安裝與調試研究

高治學

摘 要：電力自從被發現并使用以來，極大地改變了社會的面貌和人們的生活。要利用好電力，就要保證發電站的電氣設備的正常運行。隨著科學技術的不斷進步，不同種類的發電站也給電力的供給提供了多種可能，其中包括了光伏發電。大型光伏發電站的電氣設備安裝與調試一直是學者專家關注的重點。本文以此為著力點，對其主要的電氣設備結構組成進行分析，并以此為基礎，對大型光伏發電站電氣設備安裝與調試進行系統探究。

關鍵詞：大型光伏發電站 電氣設備 安裝 調試

中圖分類號：TM505 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）07（b）-0051-02

光伏發電作為一種新興技術，自被使用以來就取得了很大的發展，并在全世界范圍內被推廣。所謂光伏發電，指的是利用超級硅所制造的單晶以及多晶硅電池組成大量的光伏組件，再使用這些組件組成光伏方陣。在光伏方陣中存在大量的電池單體，通過因陽光的照射產生的光電效應出現電流和電壓，這些電流電壓通過電纜被傳輸到匯流箱，而后被送入到逆變器內并在此完成由直流電到交流電的轉換，轉換過程結束后，經由變壓器進入電網，這就是整個光伏發電系統。

1 方法特點

首先，在國際和國內存在光伏發電站的技術標準規范，例如：IEC、UC等，它們系統、詳盡地對光伏發電站的相關設備的安裝以及調試做出了說明。其次，在考慮到光伏發電站接入電力系統的相關規定后，再結合實際的工程案例，就可以經過分析得出大型光伏發電站的逆變器、箱式變、并網電源的安裝以及調試對于整個供電系統的正常運轉具有重要意義。

2 施工工藝流程以及操作要點

2.1 具體施工流程

首先，是技術準備的階段。在這一過程中，實際的施工單位必須充分了解并掌握設計方案和廠家所提出和設定的技術要求與標準等。對于大型光伏發電站的基本參數有一個清晰的認識，然后依據實際的情況進行施工方案的制定工作，選擇有針對性的設備，由于具體工程項目的特點不同，施工單位不可以一致化地進行資源配置。

其次，是實施準備的階段。在這一階段施工單位需要根據已經制定好的施工方案對施工的場地進行事先的布置，確保施工人員和設備準備就緒，可以隨時進入到工作狀態中。同時對設備進行嚴格的查驗，并保證設備的正常使用，不會出現故障。

再次，是實施的階段。施工單位要負責將具體人員和設備組織起來，根據施工方案，嚴格按照施工標準完成施工，并在施工的過程中依照質量要求進行實時的監督和驗收，對于不符合標準的分段要在最短的時間內完成整改，以確保其不會對整體施工產生惡劣影響。

最后，是調試和驗收階段。這一階段對于項目最后運行的效果至關重要，調試的重點應該放在500kVA逆變器上，并進行高壓電纜交流耐壓試驗。

2.2 操作要點

2.2.1 逆變器

首先，對于逆變器的安裝和調試工作，在進行前要認真準備，清理施工現場的環境，保證其道路的暢通度，清潔程度與光照條件都能滿足施工的具體要求。其次，由于逆變器體積和重量較大，在大小上近似于普通的盤柜，而逆變器相關的土建工作一般都會先于盤柜安裝工作，因而必須搭建平臺。而對于平臺的搭設，第一，就是保證其穩定性，一般采用管架結構，加以木板鋪設。第二，是保證平臺表面的平整度。第三，就是整個搭設過程必須在安全員的監督下進行，保證施工安全。

對于逆變器的調試工作，過程如下：首先，要確保電源供電的穩定性，連接送電正常；然后將并網逆變器電網一側的空開關閉，觀察其運行的狀況，判斷能否并網；其次檢查并網逆變器的直流電壓情況，確保其能夠完成并網工作；再次將逆變器直流一側的兩個輸入斷路器合并，試驗虛擬并網；在虛擬并網成功的前提下可以暫停逆變器的運行，斷開交流一側空開，然后將控制模塊的輸出總線再次插入并啟動逆變器以測試逆變器在低功率下的運行狀況；最后，閉合與匯流箱連接的直流空開以在大功率下測試逆變器情況；除此之外，還應對逆變器進行功能測試，具體內容為正常的開關機測試，緊急停止和啟動功能等。

2.2.2 箱式變

與前文中筆者所提到的一樣，在安裝箱式變前施工單位也要對施工環境進行檢查，確保其能夠滿足箱式變安裝的要求。然后在箱式變到達施工現場后，如果場地內有吊裝機械就可以立即利用吊裝使其到達指定位置，如果條件不允許，可以考慮先將其安置于基礎邊，等待吊裝。

關于箱式變的調試，施工單位可以根據行業比較權威的標準執行，主要測試的內容為直流電阻、絕緣電阻、避雷能力等。

2.2.3 光伏板

首先，在安裝光伏板時，工作人員電池板的支架進行檢查，例如：其水平高度、角度等，確保安裝的穩定性，同時切忌用螺栓將支架的連接處完全固定，保證支架的可調節性，一旦出現不符的情況可以通過調節進行下一步的安裝。施工單位同時必須重視光伏板的質量檢測工作，應該委托權威的檢測機構進行抽樣檢測，抽樣比例建議為1%。

測量的重點應該放在光伏板在陽光照射下的開路電壓的大小，必須大于等于標稱開路電壓4V。

2.2.4 二次設備

首先，工作人員在安裝前繪制精密的圖紙，保證圖紙中的線路圖等的準確性，并標注關鍵數據和信息。然后由其他部門對圖紙進行審核工作，改正其中的問題。對于二次設備的安裝調試來說，圖紙至關重要，只有正確的圖紙才能為工作提供根本的保障。

其次，工作人員必須對基礎自動化元件進行檢查，保證其能夠正常工作。自動化元件關系到電氣二次設備能否正常使用，因此必須保證其正常的狀態。工作人員應該按照相關的設計圖，在通電的情況下對元件進行逐一排查，對于其工作的參數要做好記錄，通過比對確定其工作狀態。這項工作需要一定的經驗，因此必須由高素質的員工進行或是陪同。

最后，要做好復查和通電試驗，首先在不通電的前提下對設備進行核查，注意檢查設備的線路和接線處。然后再接通電源，這是因為在前期的復查中已經確保線路不存在安全隱患，這樣就可以進行通電試驗，確保設備的正常運行。

當然，在進行二次設備的安裝和調試工作時，必須保證工作的安全性，電氣設備本身具備一定的危險性，工作人員要采取必要的防護措施。在工作前先檢查設備是否存在漏電的現象，杜絕因線路老化等引起的安全事故。

隨著社會的不斷發展，人們對于電力的需求越來越高，供電的穩定也愈發關系到國計民生。發電站電氣設備作為保證電力穩定供應的重要因素，對其安裝與調試工作進行研究具有很強的現實意義。在本文中，筆者經過調查研究，就大型光伏發電站電氣設備安裝與調試進行了探究，希望能為相關工作和研究的展開提供一定的參考，也希望我國的發電技術能夠不斷發展，更好地為人民和社會服務。

參考文獻

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