光伏电站机电设备安装管理影响因素及解决措施

光伏电站机电设备安装管理影响因素及解决措施

黄刚 郭建龙

西北水利水电工程有限责任公司 陕西省西安市 710000

摘要：随着社会经济的快速发展，城市化和农村建设也在加快。常规火电系统与未来能源系统的发展方向发生了冲突。电力系统中以太阳能、水能和风能为主，逐步取代化石能源发电。特别是电站安装电气工程师对光伏电站机电安装的影响因素进行了介绍和分析，并提出了相应的对策和解决方案。该研究为光伏技术的发展和电站管理提供了理论基础。

关键词：光伏电站；机电设备；安装管理

作为科技发展的产物，光伏电站机电设备不仅能促进光伏能源的利用，还能提高再生资源的利用率。但是，在保护环境的同时，促进了清洁能源的发展。太阳光电效应既有低功耗的优点，又有灵活耐用的特点。当前光伏发电的实施受制于电站的电气安装与管理。要科学规范管理，提高光伏电站机电设备的使用效率，需要各有关单位的支持。

1、光伏电站机电设备系统的组成

1.1光伏电池

太阳能光伏电池能够在阳光充足的户外环境中收集不同的电荷，从而产生所谓的光伏效应。光伏电池并不一定能很好地将光能转换成电能，也不一定能很好地利用光能。通常最常用的光伏电池为硅单晶。可分为三类：硅，多晶硅和非晶硅。电机式光伏系统中，电池的主要任务就是随时充电，保证正常供电，并在相应的照明条件下有效地储存电能。因此，需要电池具有一定的工作频率，而且在系统运行过程中要注意电池周围温度的影响。同时对堆芯的充电效率和深放电容量进行了讨论。

1.2逆变器

在光伏系统中，逆变器的主要功能是将直流电转换成直流电待机，在交流负载条件下，光伏电池中的电池和直流电源都要通过逆变器进行供电，光伏系统的两个操作系统应该分开，并与光伏系统相连。他们彼此独立，并在相对独立的基础上转换不同电厂系统的功率，以确保系统的生产力最大化；一般而言，大型电厂使用的设备包括逆变器，它的成本很高，但是可以有效地调节不同负荷的电流。

2、影响光伏电站机电设备安装管理的相关因素

2.1光伏电站机电设备工作人员技术水平

作为电力设备，光伏电站的日常维护与维修，特别是内部维护，是确保机电设备耐久性的重要因素。维护人员的专业素质和技术水平直接影响到光伏电站机电设备的稳定运行，同时也影响到光伏电站的正常运行、设置等级和管理问题，直接影响到整个光伏电站机电设备的安装和后期的日常管理。

2.2光伏阵列彼此间的遮荫现象

通过分析阴影在光伏阵列中的分布和特征，可以看出阴影在光伏阵列中的存在。具体要求包括两个方面，一是确保项目所在地冬季至周末期间6小时内不出现阴影，二是根据项目所在地冬季气候等太阳波动的季节特征，确定光伏并网的东西和南北距离，三是根据项目所在地冬季气候以及其他季节特点。光照效果主要体现在光伏发电过程中被树木覆盖，而最重要的问题是光照效果会导致最大的功率损耗，直接导致光伏发电系统安全可靠性的不稳定。

2.3光伏组件功率衰减

光伏发电系统的阻尼问题在发电计算中常常被忽视。太阳能电池的阻尼系数一般用来计算理想情况下的发电能力。非常重要该系统采用了项目框架、便携式硅辐射测试仪、便携式I-V测试仪及热成像分析仪进行测量和分析。由于场地和实验室条件不同，因此会产生一些误差。但是实际发电能力是客观存在的。所以在选择构件时，首先要考虑提高构件的稳定性，其次要考虑构件的阻尼系数，最后要对构件的稳定性进行修正。

2.4逆变器和组件的匹配不合理

一般而言，串联的数量仅为20台，因此，合适的光伏逆变装置可在低功率、低效率的情况下长期运行；而并联电路的数量往往要考虑成本。为使光伏并网能力达到最大化，在气候和季节资源良好的情况下，光伏组件系列的开机将超过逆变器工作电压的上限，并联线路过多不仅会增加电站的占地面积，还会增加负荷，限制了一定季节内的用电量，从而导致发电系统自熄火。所以，在进行逆变器和元件的正确设计时，不仅要考虑工程现场的环境条件，还要了解这两种元件的特点，进行各种校验检查，提升发电机组效益。

2.5支撑系统的模型较为单一

支承体系是光伏支撑的基础，为提高支承体系的投资效益，一般采用单模设计，使得支承结构的钢量不断减少，地基埋设桩径不断减小。不论该方法是否降低了整个项目的投资，它都可能受到地质条件和风速的影响，在项目所在地，如 XX北部建设光伏电站，风力很大，而机电设备与传统压块或变矩器檩条之间的连接也可能被风吹坏。所以在支撑系统的设计中，应将模块布置、光伏支撑和技术应用作为一个整体来考虑，具体检查模块与支撑之间的薄弱环节，以保证合理、安全、可靠的设计。支持系统可靠性，降低成本。

2.6场平、线路布局存在缺陷

太阳能电站占地面积大，中央直接线数量多。所以光伏电站的平坦度和直埋电缆的规划是有困难的。处理得不好，工作量会大大增加，以后的运行维护就很困难。若仍采用传统平层设计，则考虑厂区地形稍有弯曲或局部弯曲，利用地平面使光伏支架的基础结构与水平井相同，施工相对舒适，这样有利于提高部分工程的效率，但增加基础工程的数量，不利于施工。原来相对稳定的土壤环境被破坏，污染了电站未来的运营，降低了发电能力。

另外，光伏电站的所有机电设备和增压器都是由埋地电缆连接的。DC电缆和收集系统被用来从逆变器、箱变压器到开关站拆除 PV组件。并疏散泥土。该投资占总投资的6.5%，其中高压机电线路大多能够布线，但无方向性。DC电缆不仅数量巨大，而且连接状态混乱。由于布局不规范，不均匀，不分割，造成地面显示叠加方向与推测的轨道方向不一致。这种不规范的布置不仅增加了土方和电缆，而且提出了后续的检查和维修问题。

3、光伏电站机电设备安装管理因素的解决措施

3.1加强对技术员工的培养工作

为确保机电设备建设的顺利进行，保证光伏电站的管理工作顺利进行，必须建立明确的光伏电站管理制度。尤其是技术人员的准备和上岗前的培训，要在正式工作之后，尤其是维修和保养时，定期进行培训和检查，明确人员的工作内容和流程。一定要干净。注重让员工适应工作要求，随时检查工作环境。

3.2减少遮阴现象的影响程度

除改变地理位置或通过外部手段消除保护源外，通过研究最大性能可有效地解决遮阳问题。通过对光伏发电网架结构的优化，从根本上改善系统的统一性，同时结合太阳在春夏秋冬的位置变化，进行有效的遮光工作，减少遮光的影响。

结论

综上所述，光伏电站是一个庞大而复杂的发电系统，主要由光伏逆变器、光伏并网、直流接线盒、交流开关柜、升压变压器等组成。所以科学的评估能有效地促进光伏电站的发展和建设。

参考文献：

[1]栗新,董立海,黄寿年, 等.电力安全智能锁控系统[Z].珠海理想科技有限公司.2016.

[2]王大为,高兴野,于东坡, 等.光伏箱变智能测控装置的研发及产业化[Z].常州思瑞电力科技有限公司.2018.