光伏电站绝缘阻抗异常排查方法

　　摘要：近年来，光伏发电技术发展迅速，光伏扶贫电站和分布式光伏使光伏发电进入千家万户。然而，光伏发电设备在运行过程中仍然存在隐患。及时发现和解决常见的异常运行故障，可以大大提高光伏发电设备的利用率，保证光伏发电设备的正常运行，满足收入要求。
 

　　关键字：光伏电站；绝缘阻抗异常；太阳能
 

　　概述
 

　　光伏发电是一个依靠电力和电子技术，利用太阳光将太阳能转化为电能的系统。光伏发电不需要使用化石燃料，减少了发电过程中的污染，降低了能耗。依靠政策支持，光伏发电在中国迅速普及。光伏发电不同于传统的火电发电原理。由于没有旋转机械，光伏发电设备故障率低，无需实时监控和维护，因此光伏发电系统也可以安装在住宅屋顶，人们也可以享受发电红利。随着光伏安装容量的不断扩大，光伏运维维人才短缺的问题逐渐显现，导致电源充分析。
 

　　1光伏发电系统
 

　　大型地面光伏电站由光伏组件、支架、逆变器、汇流箱、升压变压器等设备组成。光伏组件通过多串并联后，连接到逆变器的DC输入端，通过逆变器转换成交流电，然后通过变压器输送到电网。然而，多个光伏组件串并联后，形成一个光伏串。布线复杂，支路多，距离长，是光伏串的特点。DC接地故障的概率很高。故障在传输线路上比较常见，一般不容易发生在干燥的情况下。在雨天和潮湿的天气里，问题更加明显。
 

　　2光伏场区故障原因
 

　　由于大型光伏电站项目的特殊性，网络电价受到并网时间的影响，造成工期紧张，任务繁重。与此同时，光伏电站占地面积大，施工过程中工作点多。太阳能发电站建设中多采用闲置荒地，山地作为组件安装场所，具有施工难度大的特点。电缆沟回填时，由于部分区域难以取沙，施工方直接使用电缆沟附近的石头进行回填，导致电缆绝缘损坏，导致低压电缆接地故障或断线:施工过程中，电缆放线不使用滑轮，而是拖动电缆，地面的石头容易划伤低压电缆。电缆埋在地下后，由于雨水侵入或土地沉降不均匀，导致低压电缆接地故障或断线:组件安装工人是当地农民，缺乏安装经验。安装光伏组件时，组件电缆被挤压在组件和光伏支架之间。随着运行时间的增加，组件电缆在制造过程中被挤压和损坏。上述主要原因是光伏场区发生故障。光伏地区的主要故障。
 

　　无论采用集中逆变器还是组串逆变器，光伏电站的设备都是光伏组件，一个50MWp的光伏电站，如果采用275Wp规格的光伏组件，需要182900多个光伏组件。大量光伏组件和串联抵押电缆的光伏组件已经成为光伏发电系统中故障率高的设备。“绝缘阻抗异常”已经成为光伏电站常见的故障。如果故障较轻，会导致带有故障组件串联支路的逆变器报警运行，或者停机，无法自动并网，严重时会导致故障点放电，发生火灾或人身触电事故。因此，
 

　　如今，市场上运行的大多数光伏逆变器都具有DC侧绝缘监测功能。当逆变器DC侧系统出现接地故障时，逆变器可以检测到正极或负极绝缘异常，故障报警信号可以通过光伏电站布置的通信系统发送到电站中央控制室的后台监控计算机。但是逆变器无法判断具体的故障点，也无法及时进行故障隔离，因此需要人工完成后续的故障点搜索。
 

　　3产品应用
 

　　储能系统的结构决定了系统中不能同时工作多个绝缘监测模块，否则会因为相互干扰而误报，使系统无法运行。在这个例子中，系统使用主控模块来控制绝缘监测器的工作，并采用分时控制策略来确保只有一个绝缘监测器同时工作。在保证储能系统能够随时进行绝缘监测的同时，绝缘监测器不会相互干扰，从而保证系统的安全性、稳定性和可靠性。

　　4产品简介
 

　　AIM-D100-ESDC绝缘监测仪主要用于在线监测DC不接地系统的正负绝缘电阻。当绝缘电阻低于设定值时，可以发出预警和报警信号。产品可测100-1500VDC系统可用于储能DC系统、电动汽车充电装置、UPS供电系统、光伏DC系统、DC电网等DC系统的绝缘监测。
 

　　5结语
 

　　光伏发电系统布线复杂，支路多，距离长。啮齿动物咬断电缆、电缆自然老化、施工质量或外力等因素不可避免地会对电缆绝缘层造成损坏，使光伏电缆的正极或负极对地间的绝缘电阻值降低到一定值，导致DC接地故障。DC接地会导致逆变器停机，无法正常工作，直接影响光伏电场的发电量和经济效益。因此，DC接地故障应在发生后及时排除。
 

　　安科瑞AIM-D100-ESDC绝缘监测仪可以在线监测DC系统的对地阻抗，及时发现电池组阻抗下降，故障电池组可以根据小组策略判断，方便维修人员处理。