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1、光伏电厂认知与运维管理探索光伏电厂认知与运维管理探索姓姓 名：名： 专专 业：电气工程及其自动化业：电气工程及其自动化入职时间：入职时间：20132013 年年 7 7 月月 1717 日日部部 门：服务中心光伏办公室门：服务中心光伏办公室0目目 录录概述1 新能源光伏发电厂有其自身的特点，运维和经营好一个光伏电厂势必要求循其特点而为， 作为一线的运维人员，只有不断的探索和进行实践才能创造出光伏电厂优好的效益和作为 光伏人的价值。1 一、光伏电厂自身特点1 1、光伏电厂投资大，收益期长1 2、光伏电厂占地面积大，区域广阔2 3、 光伏电厂简单、条理清晰，规模是以方阵为模板的复制和重复,设备或装
2、置数量很 多2 （1） 、太阳电池板：3 （2） 、电池板支架及其基础：4 （3） 、各种线路连接线：4 （4） 、汇流箱：4 4、光伏电厂环境幽僻，整体显得甚是平静无澜，光伏人沉浸在寂寥中5 二、对光伏电厂日常运维事务的知悉6 1、光伏电厂环境与工作概况6 2、监盘6 3、巡检与维护9 4、对现场实际运行信息的分析和针对改进工作10 （1）监盘就是课堂控制。10 （2）进行一周、月度、季度、年度的发电量数据数据，犹比对一个班级的学生成 绩分析。11 三、光伏电厂运维管理执行12 1、日常工作规划与安排：13 （1）对整个现场需要运维人员做好的工作进行统计，并划分为值班运行工作和巡 检维护工作
3、；13 如下（表一）：13 （2）列示各项工作的特点和要求，以及明确的工作时间或周期，工作量大者划分 成适当的小块；14 （3）对人员进行划分，比如一值人员、二值；14 （4）制作工作安排表，明确列示每天具体每个人分担那些工作；15 （5）制作配套于各项工作的落实和确认措施；15 2、 针对性和必要性： .18 题后记191光伏电厂认知与运维管理探索光伏电厂认知与运维管理探索概述概述新能源光伏发电厂有其自身的特点，运维和经营好一个光伏电厂势必要求循其特点而为，作为一线的运维人员，只有不断的探索和进行实践才能创造出光伏电厂优好的效益和作为光伏人的价值。以下论述着眼并撷取助益于展开本论文的光伏电厂
4、相关内容，其中的具体数据来自目前本人所在光伏项目。一、光伏电厂自身特点一、光伏电厂自身特点1、光伏电厂投资大，收益期长、光伏电厂投资大，收益期长一个投资均值在两亿多元人民币的 20MWp 光伏电厂，按每年回收资金三千万计算，资金回笼开始产出收益需要近十年。一掷数亿的投资，犹比一艘航母般诞生，期待的是什么呢？光伏电厂里只有不多几个“看护人” ，负责着这笔巨额资金的产出和收益，然而，也许几个人混迹于其间不清不楚如何帮助电厂尽早尽快回本和收益。在一个漫长的收益期里，从一个新电厂到损耗、老化的阶段，不能确认和保证后续情况的前提下，也许能做的只有精心维护，像培育2孩子一样让其健康和期好的发展。2、光伏电
5、厂占地面积大，区域广阔、光伏电厂占地面积大，区域广阔光伏电厂主体展现出来的是在广阔的土地上有秩的散布着数以万计的太阳电池板，这是科学的设计、规划和分布。一个 20MWp的光伏电厂，以目前普遍的电池板功率计为 240W，需要将 80000多块电池板进行分布，占地面积将在 1000 亩左右。本厂 20MWp，占地约 1km2，分布有 87600 块太阳电池板。3、光伏电厂简单、条理清晰，规模是以方阵为模板的复制光伏电厂简单、条理清晰，规模是以方阵为模板的复制和重复和重复,设备或装置数量很多设备或装置数量很多本厂共 20 个方阵，每个方阵均分 1MWp，置一台箱变、两台逆变器，以一台逆变器为一个小单
6、元来梳理如下：逆变器（台）汇流箱（个）电池板组支路（条）太阳电池板（块）对应关系191102190全厂共 40 个这样的单元，即：有 40 台逆变器，360 个汇流箱，4380 条电池板组的支路，87600 块太阳能电池板。每个单元的各个组成部分都需要相应的维护，只有保证每个组成部分和部件在运行的每一时刻都正常，才是对全厂效益的有效保证。静态的数量庞大的工作对象，是光伏运维人员需要经营对待的主体。每个方阵建有3一个逆变小室，方阵分布图如下：（1） 、太阳电池板：、太阳电池板：20MWp/240W=83333（块),数量很大，多！因为电池板是直流串联连接，须保证每块电池板都正常出力，这样才能从最
7、小单位保证利用率和最终发电量。有的电池板损坏从外观上并不能看出端倪，也许内部某个小电池快损坏，也许接线盒内某个二极管烧坏，这就需要经验性或有针对性的进行检测与分析来找出隐患或排除故障，以保障出力和利用率；当然也有从外观看得到的比如表面玻璃破碎情况，这同样需要大面积巡检以消除此隐患，不管那种情况都需要做到对大量元器件上工作的保质保量，需要用心和一丝不苟的严谨作业。当然，这里提到的只是举例性的个别状况，为了说明应对光伏电厂中数量“多”这个特点的工作人员素养要求；4（2） 、电池板支架及其基础：、电池板支架及其基础：支架数量为 83333/20=4167（组） ，支架基础数量为4167*8=3333
8、6（个） ，再次看到数量“多”这个特点，从施工到维护都需要保质保量；（现场实际支架数量为 4380 组，支架基础4380*8=35340）（3） 、各种线路连接线：、各种线路连接线：以小而多处着眼，此处着重指出光伏元件间的连接线、电池板至汇流箱的连接线及汇流箱至直流柜的连接线。仅此处指出的连接线以段计，其数量之大是在十万级的：有电池板间的公母插接线、电池板组至汇流箱内的支路电流汇集线、汇流箱至直流柜的汇集线，方式有通过支架的走线和地埋线路，影响发电量和出力的状况有接线虚接、线皮破损、断线等，故障反映有虚接引发摔坏线路或元器件、接地故障等，现场还曾多次发现支架走线被压在支架连接螺丝下接地且支架带
9、电情况。所以，建设施工的保质保量能给运维减少工作量，同时也就是对不必要发电量损失的豁免。（4） 、汇流箱：、汇流箱：现场共 360 个汇流箱，每个汇流箱内汇集 12 条直流支路，同样有较大数量的维护工作。54、光伏电厂环境幽僻，整体显得甚是平静无澜，光伏人沉、光伏电厂环境幽僻，整体显得甚是平静无澜，光伏人沉浸在寂寥中浸在寂寥中光伏电厂建设在大片的非耕荒地上，远离城市和人群，只有几个电厂运维人员守护在这样的大片厂区内，日出而作日落而息，天天如此。光伏发电是依靠和随着太阳光辐照度而在做功，有辐照便自动开始运行，没辐照了便自动退出运行，辐照度高时便以高功率运行，辐照度低时便以低功率运行，功率大小随着
10、辐照度高低自动变化着，整个电厂的运维则是针对此而发生和进行，运行人员实时的对整个现场进行后台监视并针对异常和出现的故障情况进行检修与维护。地处偏僻、人员稀少、面对没有生气的厂内设备设施，自然的产出一个寂寥的环境，运维人员沉浸在其中需要适合这样的环境和工作的素养才不致落寞，实现光伏电厂的效益和人员自身的价值。然而，对于光伏电厂的运维管理，不能够置整个光伏电厂的物、事、人于一个放任自然的状况，须真正印和光伏电厂自身表面平静而实为动态的运营特点，安排和调动起整体有效的动态性来才是优好的保障。 从光伏电厂自身特点自然的会对应起来一种简单、无为、波澜不惊的场景和面貌。放任之而不予加强经营管理势必损失电厂
11、利益、耽误光伏人的价值。对事物和对人有着一样的道理，不寻求有效的方式方法进行管理和引导而任其自然变化、放任自流，这样子由量变到质变的结果是不容乐观甚至悲剧的。需要植入的便是适合光伏电厂运维管理的人为的人员环节和机制。6二、对光伏电厂日常运维事务的知悉二、对光伏电厂日常运维事务的知悉1、光伏电厂环境与工作概况、光伏电厂环境与工作概况光伏电厂有着很大的场地面积，人员一般的日常运维和生活集中在主控楼这一个集中的小点内 ，虽地处偏远僻静之所，为厂区设施设备的安全保障计，日常对厂区设施的巡视不可懈怠，以免由自然因素、人为或动物造成损坏情况不能够被掌握和处理，影响到电厂安全和正常运转。这是很容易想到和预料
12、到的，看待也可轻可重，知道却不等于做到，所以在实际的管理操作上需要切实的形式和措施予以落实和做到可靠的保障。2、监盘、监盘从后台可以监视到光伏电厂运行情况，由于厂内负荷随辐照度变化而动，很不稳定，因此需要运行人员密切监视动态情况，如有异常须立即派出检修人员处理，有所懈怠便会造成发电量损失，影响到电厂效益。这需要慎独、负责，需要团队的随应和协作，时刻积极快速配合响应，共同承担起保障优好运维的职责然而这是空的虚无的，切实的保障依然需要在管理上建立可靠、有效的方式和措施并形成体制、不虚落实。以日发电量 120000kWh、满负荷运行 6h 来看，分布在每台设备上的出力情况如下（数字单位：kWh）：设
13、备全场设备1 逆变器1 汇流箱1 条支路7日发电量1200003000333.3327.78小时发电量2000050055.564.63以上列表是为了显示设备停运情况下将带给电厂的发电量损失，比如：若没有可靠保障运行的管理方法和措施来落实现场运维工作，出现玩忽职守或懈怠运维工作的情况，一个汇流箱故障停运一小时，将造成 55.56kWh 的发电量损失。想到和知道完不等于做到，鉴于前面对光伏电厂特点的知悉，放任自然不可避免经常发生此种情况。后台整体宏观监控画面：各逆变器运行情况监控画面如下：8汇流箱运行情况监控画面如下（显示数值为支路电流值及输入电压）：9光功率预测系统画面：3、巡检与维护、巡检与
14、维护高压设备的巡视自不必说，在广阔的厂区内分布的 20 个逆变小10室及箱变、散布全厂的汇流箱和光伏组件，其状况容易被忽视，尤其一些不能表现在后台可以观察到的和尚未发展变化为明显隐患或爆发故障的环节和问题，应当纳入日常巡检要掌控的范围。不预则不立，等到有些问题爆发了，或措手不及，或没有好的方法处理，或需要付出比预防更大的代价，损失电厂利益。这也是极易被懈怠的工作，因为似乎想当然的可以认为从后台监盘看到全场发电“正常”就 ok 了，殊不知事物都是出于发展变化的过程当中的，一些问题的爆发是从量变到质变进行着的，厂内数量很大的设备和组件必须经常巡检以保证无碍，才能有效保障电厂效益无暗损。简要图示如下
15、：设备名称设备名称数量数量巡检要求巡检要求电池板87600 块每周支架组4380 组（20 块电池板/组）每周汇流箱360 个每两天逆变室20 间（逆变器 40）每天电缆分支箱9 个每周箱式变压器20 台每天SVG1 台每天35KV 变压设备1 台每天114、对现场实际运行信息的分析和针对改进工作、对现场实际运行信息的分析和针对改进工作把全场看作是 40 个逆变器模块的重复，且把它们看做一个班级的 40 个学生，光伏电厂的各项工作就可以看做是带一个班级来展开。（1）监盘就是课堂控制。）监盘就是课堂控制。要观察和对比全厂 40 台逆变器是否都在正常出力，有异动状况则需要采取适当的应对和处理，比如
16、：同一时刻观察到 40 台逆变器中有功率明显落后者，则需进一步查看其所接各汇流箱情况；同一个方阵两台逆变器在某一时刻功率相差较大，则需查看功率低者所接各汇流箱各支路电流是否正常；监盘数据记录如下面图示：12（2）进行一周、月度、季度、年度的发电量数据数据，犹）进行一周、月度、季度、年度的发电量数据数据，犹比对一个班级的学生成绩分析。比对一个班级的学生成绩分析。对全厂 40 台逆变器的发电量进行排名及差距分析，成绩好的和差的必有其各自成因，针对具体原因进行提高成绩的处理，为电厂提高效益、创造更多的效益。记录表格与图示如下：13三、光伏电厂运维管理执行三、光伏电厂运维管理执行从以上论述基本了解到光伏电厂的情况，那么，运维人员如何保障光伏电厂的效益来作出自己该有的贡献呢？只有做到在运行的每一时刻里全厂的每一条线路、每一台设备甚至每一块太阳电池板都正常高效的工作着。这又如何来做到呢？光伏电厂需要有一个满足达到这样一个目标的运维团队，必须要有有效的实际可行的工作落实措施和方法。在管理上从引导人、管理人、教育人和培养人出发
