文摘：为实现绿色发展和“净零排放”的目标，国内外许多能源化工公司近年来已进入光伏发电领域。怎么样才能做好光伏电站的运行和维护工作已成为石化企业一定考虑的一个重要课题。本文从分布式光伏电站消防安全、运行安全、环保管理等方面考虑，通过识别光伏电站运行维护期间的重要因素，为同行提供解决方案的实践。

  在新时代绿色发展的背景下，能源清洁已成为一种不可逆转的趋势。国内外许多化工能源公司提出了“净零排放”的目标，许多企业在自用工厂和合作伙伴工厂建设光伏电站，获得绿色能源。因此，如何进入新领域的石化企业，更好地进行光伏电站的运行和维护，已成为我们一定要考虑的一个重要课题。本文从分布式光伏电站消防安全、运行安全、环保管理等方面考虑，通过识别光伏电站运行维护期的主要的因素，为同行提供实际的解决方案。

  分布式光伏发电是太阳能光伏组件的选择，通过光伏效应将太阳能直接转化为电能。电力输出一般为自用余电上网。目前，石化企业在自有物业屋顶建设分布式电站，一般在非危险仓库或一般仓库屋顶建设，也在加油站和供油船上建设。此外，还直接投资在合作伙伴厂房屋顶建设分布式光伏电站，并持有运营，探索大型地面电站的建设。

  无论是在自己的物业还是合作伙伴的工业生产厂房屋顶上建造光伏电站，鉴于自发自用的方式，用电方更注重安全稳定的电能供应。因此，如何安全、完美地运行光伏电站，确保运行过程中的人员安全和环境友好，是一个值得研究的课题。

  部分石化企业在自有物业建设分布式光伏时，还在IECZone2区域布置了太阳能光伏组件，需要防爆。此外，由于光伏电站的火灾一般为E类火灾，消防员灭火时应切断所有电源，但光伏阵列是一种能产生高压电的隐形电源，其直流侧高压无法切断。这给消防员带来了很大的触电风险。因此，采取一定的措施防止火灾的发生是非常非常重要的。

  在光伏电站火灾事故中，怎么来控制点火源至关重要。首先要控制人的危险行为。不专业的维护和误操作会导致光伏电站系统短路、接触不良、电孤、电火花等明火引起火灾。连接光伏组件串的MC4标准快插接头时，如果不使用专用工具锁紧MC4接头，会失去防水效果。接头位置不当也会引起短路火灾。一般应将接头放入光伏组件北侧的支架槽中，不得暴露在两个部件之间，以免雨水侵袭造成短路火灾。

  首先，在防爆区域安装光伏系统，特别是电缆封装位置和太阳能光伏组件，一定要符合防爆要求并获得认证。有研究认为，直流电弧引起的光伏电站火灾占40%。在直流电源侧，有光伏组件、汇流箱、逆变器等电气设备，整个电站有上万个接头。任何接头的松动都可能会导致直流电弧。因此，应选择合格的电缆、阻燃电缆等合格的电气设备。

  分布式光伏电站建在第三方合作伙伴厂房屋顶，屋顶所有权和管理权为合作伙伴。在25年的合作期间，厂家可能会接着使用厂房屋顶，在屋顶堆放易燃易爆产品，张开嘴排放高温烟尘，工人对屋顶彩钢瓦进行抛光、除锈、喷漆，甚至误操作电气设备。这一些都会产生点火源，引起火灾。

  一般来说，在石化企业自用物业建设分布式光伏电站时，消防设施和设施已按照石化企业的要求配置。对于商业分布式光伏电站，应为屋顶光伏组件和附属电气设备配置必要的灭火器。为了方便人们发现初期火灾，可以及时得到灭火器进行灭火。应放置在屋顶入口和火灾风险等级高的设备周围，并在醒目位置张贴标志。放置微观位置时，尽可能地选择阴凉的地方。若无法避免长时间暴露在阳光下，应安装遮阳板等防护设施。禁止不使用灭火箱直接暴露灭火器。防止雷击。防雷设施应根据需要按时进行检查，每年检查一次，防爆区每年不少于两次。

  无论是光伏电站还是其他电站，防止相关人员在运行维护过程中触电都是重点，研究了许多文献。本文讨论了高处坠落的防治。标准化工业生产厂房屋顶一般为钢筋混凝土或彩钢瓦，距地面高度路面几米至几十米。因此，高处坠落的风险很高。

  高处坠落的风险识别和防范。高处坠落多发生在攀爬和屋顶作业过程中。普通工业厂房将设置钢直梯通向屋顶，执行《固定钢梯及平台安全要求》（GB4053.1-2009）的直梯，以及电力行业标准《变电站建筑结构设计作业规程》（DL/T5457-2012)与强制设置笼子相比，攀爬高度大于10m时，采用多段梯子，梯子水平交错布局，梯子平台设置，安全防护设施标准较高。但是，运维人员要从无笼的便利性转变思维和行为，不要贴身携带过大的工具，并将工具放入合格的工具包中，避免工具坠落对地面人员造成物体伤害。到达屋顶后，应选择其他方式将大型工具(清洁光伏组件的工具等)传递到工作面。).

  屋顶工作时，注意避开边缘作业坠落。防止屋顶彩钢瓦弱点坍塌，造成人员坠落。一般屋顶设置采光带，常见采光带材料为聚氯乙烯，不耐老化。从安全系统的角度来看，应更换为耐老化的照明带，并在屋顶的照明带上设置安全防护网。按时进行检查彩钢瓦，两人不能同时践踏在瓷砖表面，上班时间隔合理，减少单个瓷砖表面的负荷。

  根据《特种作业人员安全技术培养和训练考核管理条例》（总局30号命令）的要求，经常在屋顶进行全方位检查和组件清洗作业的运维人员，应接受高空作业专项培训，并取得相应的资格证书。高血压、恐高症等不适合高空作业的人员，不可以从事高空作业。

  施工过程中，环境危害的重要的因素是固态废料、噪声、粉尘和污水。运输车辆进场时产生的粉尘，施工安装过程中切割运输引起的噪声，随着施工结束自然消退。环保验收时，检查施工全套工艺流程中当地旁边的环境造成的损害是否按规定恢复。施工过程中废水排放是否合规，是否对周围环境能够造成污染，相关污垢是否清理干净；施工产生的废渣(光伏组件包装、电缆废气边角料等。)是否妥善处理，是否按要求包装回收；施工全套工艺流程中，临时材料(水泥、砂石等。)堆放场所，离开现场后是否按要求清洗整理干净；电缆铺设损坏的植被是否恢复，应检查并督促承包商整改到位。

  此外，还需要注意各种电气设备可能会产生的不良环境影响，检查采购质量是不是可靠。如果检查光伏组件是不是满足环保条件（电池表面涂有防反射涂层，封装玻璃表面经过特殊处理）；变压器和逆变器是不是满足标准，运行中是不是真的存在异常噪声污染。最后，严格执行环保“三同时”管理规范，清洗部件后的废水排放设施应与整体的结构连接，同时竣工。简而言之，通过检查和整改，可以为正式运行创造清洁和环保的基础。

  在正常运行和维护期间，会产生一般固态废料和生活垃圾，清洁太阳能部件时会产生一般污水，更换电池时也会带来危险废物（废电池）。因此，一般固态废料在维护过程中合理分类，立即处理；清洁部件时，使用清洁环保的清洁剂，产生的污水排入相应的排水系统；规划垃圾桶的位置，按照当地政府标准做垃圾分类；如果不间断电源电池有膨胀、变形和泄漏，应定期更换。废电池应交给专业公司处理，不得随意处理，造成环境污染。

  上述生产运维过程中的环保措施，要制定工作流程生产的操作规程，监督员工落实到位。

  AcrelCloud-1200分布式光伏运维云平台通过监控光伏站点的逆变器设备、气象设备和摄像头设备，协助用户管理分散在全国各地的光伏网站。基本功能包括：网站监控、逆变器监控、发电统计、逆变器一次图、操作日志、报警信号、环境监控、设备档案、运维服务、角色管理。用户都能够通过WEB和APP浏览平台及时掌握光伏发电的效率和发电收入。

  目前，我国的两种分布式应用场景是：许多农村屋顶家庭光伏和工商公司屋顶光伏，这两种分布式光伏电站今年发展迅速。

  在光伏变电站安装逆变器和多功能电源计量仪器，通过网关将收集到的数据上传到服务器，并集中存储系统。用户能够最终靠PC浏览平台及时获得分布式光伏电站和各逆变器的运行情况。平台的整体结构如图所示。

  AcrelCloud-1200分布式光伏运维云平台软件采用B/S架构，任何有权限的客户都能够最终靠WEB浏览器监控分布在区域内各建筑物的光伏电站的工作状态(如电站区域分布、电站信息、逆变器状态、发电功率曲线、并网、当前发电量、总发电量等)。).

  交流220V并网的光伏发电系统多用于居民屋顶光伏发电，装机功率在8kW左右。

  部分小型光伏电站为自发自用，余电不上网模式，这种类型的光伏电站要安设防逆流保护设施，避免往电网输送电能。光伏电站规模较小，而且比较分散，对于光伏电站的管理者来说，通过云平台来管理此类光伏电站非常有必要，安科瑞在这类光伏电站提供的解决方案包括以下方面：

  根据国家电网Q/GDW1480-2015《分布式电源接入电网技术规定》，8kW~400kW可380V并网，超出400kW的光伏电站视情况也能够使用多点380V并网，以当地电力部门的审批意见为准。这类分布式光伏多为工商业企业屋顶光伏，自发自用，余电上网。分布式光伏接入配电网前，应明确计量点，计量点设置除应考虑产权分界点外，还应考虑分布式电源出口与用户自用电线路处。每个计量点均应装设双向电能计量装置，其设备配置和技术方面的要求符合DL/T448的相关规定，以及有关标准、规程要求。电能表采用智能电能表，技术性能应满足国家电网公司关于智能电能表的有关标准。用于结算和考核的分布式电源计量装置，应安装采集设备，接入用电信息采集系统，实现用电信息的远程自动采集。

  光伏阵列接入组串式光伏逆变器，或者通过汇流箱接入逆变器，然后接入企业380V电网，实现自发自用，余电上网。在380V并网点前要安设计量电表用于计量光伏发电量，同时在企业电网和公共电网连接处也要安设双向计量电表，用于计量企业上网电量，数据均应上传供电部门用电信息采集系统，用于光伏发电补贴和上网电量结算。

  部分光伏电站并网点需要监测并网点电能质量，包括电源频率、电源电压的大小、电压不平衡、电压骤升/骤降/中断、快速电压变化、谐波/间谐波THD、闪变等，要安设单独的电能质量监测装置。部分光伏电站为自发自用，余电不上网模式，这种类型的光伏电站要安设防逆流保护设施，避免往电网输送电能，系统图如下。

  这种并网模式单体光伏电站规模适中，可通过云平台采用光伏发电数据和储能系统运行数据，安科瑞在这类光伏电站提供的解决方案包括以下方面：

  根据《国家能源局关于2019年风电、光伏发电项目建设有关事项通知》（国发新能〔2019〕49号），对需要国家补贴的新建工商业分布式光伏发电项目，需要满足单点并网装机容量小于6兆瓦且为非户用的要求，支持在符合电网运行安全技术方面的要求的前提下，通过内部多点接入配电系统。

  此类分布式光伏装机容量一般比较大，一定要通过升压变压器升压后接入电网。由于装机容量较大，可能对公共电网造成比较大的干扰，因此供电部门对于此规模的分布式光伏电站稳控系统、电能质量以及和调度的通信要求都比较高。

  光伏电站并网点需要监测并网点电能质量，包括电源频率、电源电压的大小、电压不平衡、电压骤升/骤降/中断、快速电压变化、谐波/间谐波THD、闪变等，要安设单独的电能质量监测装置。

  上图为一个1MW分布式光伏电站的示意图，光伏阵列接入光伏汇流箱，经过直流柜汇流后接入集中式逆变器(直流柜依据情况可不设置)，最后经过升压变压器升压至10kV或35kV后并入中压电网。由于光伏电站装机容量比较大，涉及到的保护和测控设备比较多，主要如下表：

  总之，石化企业不管是自用光伏电站还是对外投资的光伏电站，在运维时都要确保安全稳定的电能供给。要从消防安全、作业运维时防止高处坠落、光伏电站环保管理等方面夯实光伏电站运维的基础，逐步的提升光伏系统发电效率，促进绿色低碳洁净能源的发展。返回搜狐，查看更加多