光伏發電站對埋地輸油管道干擾影響調查

竇永奇

黨的十八大做出“大力推進生態文明建設”的戰略決策，將生態文明建設納入”五位一體“總體布局;在十八屆五中全會中，首次提出創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念;十九大明確了堅持人與自然和諧共生是新時代中國特色社會主義基本方略之一，建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計。近年來綠色能源光伏發電建設步入快車道，但做為輸油管道運營單位來說，怎么防止光伏發電系統在運行、維護期間會不會對管道會產生雜散電流干擾，造成交直流雜散電流干擾腐蝕，提出新的課題。

0 光伏發電站簡介

光伏發電的原理是利用太陽光入射于半導體時所引起的光電效應，光伏發電系統主要包括太陽能電池板、充電機、蓄電池、控制器、直流升壓電路、逆變器和太陽自動跟蹤器等。

光伏發電系統由四個部分組成：

（1）光伏電池陣列：單體光伏電池發出的電能很小，是直流電，為滿足實際應用需求，獲得足夠大的發電量，要將單體光伏電池連接成電池組，再由電池組組成太陽能光伏陣列。

（2）儲能系統：儲能系統將光伏發電系統日間發出的電能儲存起來供需要時使用。

（3）逆變器：為將光伏電池陣列所發出的直流電轉換成實際應用中所需要的交流電，需要將直流電轉換成交流電的逆變系統，逆變系統的效率直接影響整個系統的效率。

（4）直流控制系統：在電能從光伏陣列到儲能單元，再到逆變單元的傳輸和交換過程中，要保持系統的高效與安全運行，所以需要直流控制系統對整個過程進行調整、保護和控制。

光照強時，太陽能電池的低壓直流電直接提供給直流升壓電路，通過充電器給蓄電池充電儲能。光照弱時，太陽能電池輸出功率達不到光伏發電的要求，這時，作為儲能裝置的蓄電池就為直流升壓電路提供低壓直流電，保證了光伏發電系統的連續性和穩定性。

光伏發電系統存在若干接地系統和交流輸電線路，光伏發電系統在運行、維護期間對管道會產生雜散電流干擾，造成交直流雜散電流干擾腐蝕。曹津輸油管道橫穿后建光伏發電站，筆者對輸油管道陰極保護情況、交流干擾情況進行了檢測。輸油管道與后建光伏發電站位置如下圖。

1 現場檢測

筆者對距離光伏發電站最近的曹津埋地輸油管道59#～61#測試樁利用數據記錄儀進行了長時間連續測試。

通過數據歸納可得，測試樁處斷電電位滿足相關規范要求，交流電壓小于4V，交流干擾為“弱”。

筆者進一步對3處測試樁附件的3km埋地管道進行了密間隔電位測試，結果表明仍滿足相關規范要求。

2 結論

隨著我國能源需求的不斷發展，光伏發電站將不斷建設。而光伏發電站附近埋地管道受到的干擾影響，在國內研究較少。筆者本次系統的檢測了某埋地輸油管道穿越后建光伏發電站附近的59#～61#測試樁處陰極保護電位、交流干擾電壓和密間隔電位。通過數據可得：

（1）埋地輸油管道陰極保護電位達到相關規范要求，交流干擾為“弱”;

（2）該后建光伏發電站暫未對輸油管道造成干擾影響;

（3）下一步應持續性檢測，保證管道安全運行。

參考文獻：

[1]埋地鋼質管道陰極保護技術規范：GB/T 21448-2017[S].北京：中國標準出版社，2017

[2]埋地鋼質管道交流干擾防護技術標準：GB/T 50698-2011[S].北京：中國標準出版社，2011