光伏电站运维检查标准与方法详解

光伏电站运维检查标准与方法详解

光伏电站的运维检查是保障系统安全稳定运行的关键环节。本文依据IEC62446-2:2020标准，详细介绍了并网光伏电站的检查任务、目视检查、装置安全检查、系统性能运维、电气连接导通运维、遮光评价测试、组串电压电流测试、植被管理以及组件清洗等关键环节的具体要求和操作方法。

IEC62446-2:2020并网光伏电站检查任务

本章节描述了光伏系统及其组件的目视和动手检查任务。运维人员应使用检查列表清单，以确保检查全面和完整性。对于非常大的系统，这些验证任务可以在设备的有代表性样本上进行。如果整个场地的条件不同，样本应包括来自不同地点的样本。对于低压电气系统，检查应先于电气试验，并应符合IEC60364-6的要求。

目视检查

• 所有系统：危险区域的准入限制，警示标志，装置外壳的腐锈情况，现场的整洁度，植被，动物痕迹，布线管理
• 屋顶电站：屋顶植被和遮挡，屋顶渗水和积水情况，电缆管连接处磨损和应力问题
• 地面电站：基座腐蚀和地面侵蚀，杂物杂草影响，单个追日系统异常

装置安全检查

• 逆变器和重点电气装置：底座螺丝松动，未授权人员的限制访问，浸水，灰尘，啮齿动物，风扇通风问题。
• 汇流箱及断路隔离开关：电气连接导通性，外壳、接地、手柄、按钮等腐蚀老化，水汽侵入，杂物堆积，啮齿动物入侵，保护控制元件异常。
• 光伏组件：烧痕，变形，蜗牛纹，变色，分层，玻璃破裂，表面污垢堆积，热成像进一步检查。
• 组件连接器：连接器不匹配，未完全接合，拉力或弯曲应力过大，连接点污损，霜冻，地衣真菌，潮湿环境下的腐蚀。
• 光伏系统布线：线缆磨损划痕，异常扭结，绑扎带断裂，对线缆完整性潜在威胁的消除（应力，移动磨损，啮齿动物），接地连接问题。
• 支架系统：生锈腐蚀下垂变形断裂等结构缺陷，扭矩紧固，冻土层影响评估验证，追日系统检查。
• 管路及线槽：适当的支撑，绝缘垫圈检查，开裂腐蚀等降低机械保护的情况，配件松动，电缆完整性，杂物侵入，啮齿动物活动。
• 气象站：检查传感器位置，校准验证，辐照度传感器定期清洗，温度传感器防护罩清理确保空气流通。

系统性能运维

电气连接导通运维

参考11.3.2章节关于汇流箱电气连接运维方案

推荐运维仪器：

• 光伏专用测试仪PV200：等电位连续性检测
• 电力线缆故障点测试仪KE501：线缆故障定位
• 红外热像仪

遮光评价测试

验证已安装系统的遮光情况对于评估光伏系统预期的性能至关重要。如果现场受到树木、植被或其它可能随时间而变化的遮光源的影响，应在调试期间创建遮光记录(根据IEC62446-1:2016)，并将其用作运维期间评估的比较基准。目前存在大量测量和记录遮挡阴影的方法，一个适当的方法就是记录遮挡阴影随太阳轨道位置的变化情况，如图所示。

组串电压电流测试

• 根据IEC62446-1进行开路电压测试
• 根据IEC62446-1进行工作电流测试
• 根据IEC62446-1进行组串IV曲线测试

光伏电站植被管理

植被管理在地面光伏系统中尤其重要，植被可以长到跟踪器上并造成问题，可以造成阵列布线问题，还可以造成遮光，也可能造成系统损坏。清理杂草注意线缆保护及杂草碎屑对组件的遮挡。留意毒草对环境及人身安全的影响。在电站安装时进行永久性控制是理想方案，通过措施阻止植物获得养分、水分或光线。在检查过程中，记录植被生长量，并用图片记录下来。与业主合作，制定一项具体的植被管理计划，包括仔细移除或修剪目前遮挡或将最终遮挡阵列的植被。可以用放牧动物来控制，作为除草剂的替代品，但需要注意动物对线缆的破坏。大型屋顶系统积累的灰尘或碎片可能会支持植物生长，在植被管理计划中应考虑这一点。注意：进行植被管理的人员应警惕蛇、蜘蛛、蜜蜂和其他有毒动物的可能存在。

光伏组件积尘和清洗

污垢会降低光伏阵列的功率输出，如果污垢不均匀，可能会导致局部热斑故障。在清洁光伏阵列时应小心，以免损坏组件。任何阵列清洁工作都应遵循光伏组件制造商的建议。在均匀污染的情况下，应进行局部特定地点的成本效益分析，如果该地点雨量充足有可能不需要清理。应努力减少不均匀的污垢，例如来自鸟粪或倾斜组件下边缘物质的积聚。污垢的影响可以通过仪器来测量，比如用IV曲线测试仪来测量积尘损失，或用积尘传感器监测。

使用清洁解决方案、工具应符合组件制造商提供的建议和说明，如没有提供指导的情况下，应考虑以下指导方针：

• 使用清水，仅在需要去除油性或有机污垢时使用洗涤剂、氧化剂或表面活性剂。应避免使用漂白剂或有害环境的化学品，以尽量减少对环境的影响。
• 尽量减少水的消耗和化学品的过度喷洒和径流。
• 喷雾器推荐为低压，例如<1MPa
• 使用的清洁溶液应记录在案，例如化学方程式、浓度、制造商、产品名称。
• 在可能的情况下，避免使用酸性清洁剂或pH值超出6-9范围的水。
• 溶解的矿物质，如钙和镁，会增加水的硬度，降低洗涤剂的效率，留下斑点。
• 清洁只能使用光伏组件制造商建议的刷子，以确保材料对光伏组件玻璃涂层不造成伤害。
• 清洁应在低辐照条件下进行，以避免可能损坏高温组件和造成部分遮光影响发电效率。

注意：大型系统可使用机器人等自动清洁系统。通常不建议清除积雪，但有时需要减少屋顶上的积雪重量或清除冰坝。