光伏发电场运维安全防误管控技术

摘要：本文针对光伏变电站运维的问题与对策以及安全方面做了简单阐述，提出了一种光伏发电场运维安全防误管控系统方案，保障光伏变电站人身和设备安全。

关键词：光伏发电；运维；安全

引 言：截至 2018 年底，我国并网光伏发电容量达 1.7亿 kW，当年光伏新增装机 4 473 万 kW。光伏发电装机占全国发电总装机 19.0 亿 kW 约 9.0%，已成为我国的主要电源之一。光伏发电系统的特点是系统结构相对简单，设备数量庞大，易发故障点多，问题设备定位困难。可加强设备规范化、标准化和精细化管理，探索精益生产就显得尤为重要

一、光伏电站运维管理问题与对策

光伏电站没有旋转设备，设备巡视及隐患排查治理监管存在不足，拼设备可靠性水平较为普遍。设备管理存在的问题有:一是人员专业技能不足，一人多岗，对人员要求一专多能;二是设计、基建和移交生产验收把关不严;三是设备技术监督欠缺、运行指标及台账记录不详实完整;四是执行“两票三制”(工作票与操作票;交接班制度/设备巡回检查制度和定期切换试验与轮回检查制度)、“三措两案”(组织措施、技术措施和安全措施;技术方案/应急预案)等规程标准力度不够，安全生产与技术管理等制度不健全。 1.光伏电站人员培训

光伏电站工作人员一般是校招或是火电、水电厂转行引进，对光伏组件及逆变器的应用较少，特别是上网电量中谐波水平、电压与频率的波动管理提出挑战，加之光伏电站中组件、逆变器技术创新迭代类似摩尔定律，如何确保人员的专业技能培训有针对性和实效性，应建立健全培训体系及考评机制，有效提升人员专业技能水平或竞争力是电站安全生产的基石。

2.光伏电站设备技术监督、关键环节把关光伏电站技术监督以“光伏发电单元专业”为核心，主要考评电站光伏发电主设备的性能、质量与管理状态。涵盖光伏现场发电系统的多项设备或部件，以及相关试验报告、管理运行资料等。 3.技术监督的方法

在工程转生产环节，监督投运设备运行性能，电站电气设备、集控系统运行情况，涵盖光伏现场发电系统的多项设备或部件，以及相关试验报告、管理运行资料等。强化运维管理①规范光伏用户档案管理。当前分布式光伏电站主要为家庭式光伏电站和村级光伏电站，位置相对分散，为有效对所有并网分布式光伏电站进行运维管理，供电企业应持续建立和完善光伏用户档案。针对家庭式光伏电站，由各供电区域内建档保存，相关客户经理定期跟踪更新。针对村级光伏电站，做好光伏电站的项目备案、资格审查、四方确认表等基础资料完善，由县级供电企业相关部门妥善留档保存。②跟踪落实光伏扶贫效益。在做好前期并网服务工作的基础上，强化后期光伏电站发电效益和政策补贴落实。供电企业通过营销业务系统、用电信息采集系统等实时监测手段，对光伏电站发电情况进行监测分析，及时通知并帮扶光伏用户处理异常状况，保证光伏电站发电效益。③优化光伏电站后期运维。由于分布式光伏电站的零散分布特点，目前光伏电站后期运维工作通常由村集体自行组建的维护队伍对光伏电站进行日常维护，供电企业专业电工定期开展技术帮扶和光伏知识宣贯。这种运维方式的弊端在于，村级维护队伍缺乏专业技术培训，只能解决简单的运行异常，对较为复杂的问题无法及时有效地

处理。因此，有必要在此基础之上，利用微信平台定期发布光伏电站运维管理知识，提高用户运维技术技能，增强用户运维意识。设立村级电站运维管理微信工作群，方便光伏电站发生故障时及时交流，建成合政府、供电企业、建设企业和村集体之力于一体的运维交流平台，实施有效的光伏电站运维管理工作。同时，制定合理的运维分工和科学的管理制度，如生产运行制度、安全管理制度、应急消防制度、设备运行规程等，其中生产运行制度所规定的日常巡检工作、定期巡检和特殊情况下巡检必不可少，及时掌握电站的运行状态，发现已经存在的或潜在的问题，确保光伏电站正常发电。同时，安全管理贯穿运维的全过程，合理使用安全器具和熟悉安全操作规范保障安全。 4.提升优质服务

①靠前服务，做好宣传。供电企业积极主动向用户宣传光伏政策，安排相关人员定期走村访户，及时掌握用户倾向和需求。供电营业厅摆放光伏发电宣传册，保证客户及时了解最新光伏政策。通过各项宣传活动，消除用户对分布式光伏发电政策的顾虑，消除用户对光伏电站安装在自家屋顶或者村里空地上的安全疑虑，科普光伏发电相关知识，帮助他们安全用电。②加强内外部沟通联系。供电企业加强与项目建设方、施工单位联系，根据年度光伏电站建设规划，结合公司线路设备状况，在电站选址时，提出合理化建议，要求项目单位尽量在建议台区范围内选址，对因受林业、国土等条件限制，需在建议台区范围外选址的，供电企业及时调整计划，提前做好配套电网的建设和改造，同时指定供电区域内客户经理全程跟踪、协调光伏电站项目并网，缩短光伏项目从规划到获得收益的周期，节约时间和成本。

二、光伏发电安全管控 1.主要架构及工作原理

除了常规变电站应该具有的防误主机、通信装置、电脑钥匙和锁具之外，还可以选择性加智能地线管理系统，有效管控挂、拆地线，实时监控地线取用和归还记录；加装钥匙管理机实现钥匙的授权使用、超期未归等自动化管理，既规范了钥匙的存取行为，又提高了工作效率如图3所示是光伏电站升压侧主要架构图。

图3 主要架构图 2.实现功能

①完备的“五防”功能。系统预先对变电站设备的操作规则进行存储，通过对一次设备加装锁具对其实施强制闭锁，只有在经过模拟预演检验无误后以正确顺序进行的操作方可进行解锁操作，从而实现“五防”功能，满足部颁“五防”要求②模拟预演及设备对位在防误主机进行图形模拟预演操作，检验倒闸操作票，对正确的操作予以通过，对错误的操作发出智能语音报警，以汉字形式给出报警提示，指示运行人员复归并选择正确的操作，达到防止各类误操作的目的。倒闸操作完毕，电脑钥匙插回通信适配器，将现场设备状态及操作情况反馈给防误主机，实现系统设备状态与现场一致。 3.逻辑闭锁方案

①断路器闭锁。有监控操作、测控屏操作、现场就地操作3种方式。监控操作：防误管控系统通过与监控系统的通信，实现遥控软闭锁。测控屏操作：测控屏及35 kV和10 kV的开关柜处操作均采用电气编码锁闭锁。现场就地操作：采用机械编码锁闭锁断路器机构箱门的方式进行强制闭锁。②隔离开关闭锁。电动刀闸：监控操作、汇控柜、刀闸机构箱。监控操作：防误闭锁系统通过与监控系统的通信，实现遥控软闭锁。汇控柜：电气编码锁闭锁。刀闸机构箱：采用机械

编码锁强制闭锁闸机构箱门。手动刀闸：机械编码锁闭锁。接地刀闸在条件允许下可与线路验电关联闭锁。③网柜门闭锁。采用机械编码锁进行强制闭锁，使用电脑钥匙进行解锁操作。可与带电显示装置配合使用关联闭锁，防止误入带电间隔。

结 语：

本文提出的光伏发电场运维及安全管控对策，为日常运维的安全操作提供了有效地技术手段；对提升光伏发电运维水平，保证光伏发电安全、可靠运行，具有重要意义。 参考文献：

[1] 董欣. 如何突围光伏运维“蓝海”[J]. 新能源, 2018.

[2] Sungrow installs PV & Energy Storage Microgrid plant[J].Elec-tric India,2016,56(12)：20-20