在新時代綠色發(fā)展的背景下，能源的凈化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。國內(nèi)外很多化工能源企業(yè)都提出了“凈零排放”的目標，很多企業(yè)都在自用廠房和合作伙伴工廠建設了光伏電站，以獲得清潔能源。因此，如何更好地開展光伏電站的運行和維護，已經(jīng)成為我們不得不思考的一個重要問題。本文從分布式光伏電站消防安全、運行安全、環(huán)保管理等方面進行思考。，并通過識別光伏電站運行維護期的關鍵因素提供實際解決方案（供同行參考）

1.建設和運營光伏電站的石化企業(yè)模式

分布式太陽能發(fā)電采用太陽能太陽能組件，太陽能通過光生伏效應直接轉(zhuǎn)化為電能。電力輸出一般采用自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式。目前，石化企業(yè)在自有物業(yè)的屋頂上建設分布式電站，一般在非危險倉庫或一般倉庫的屋頂上建設，也在加油站和加油船上建設。此外，在合作伙伴的屋頂上直接投資建設分布式太陽能發(fā)電站，并持有運營，探索建設大型地面電站。

鑒于自發(fā)自用模式，用電方更注重安全穩(wěn)定的電能供應，無論是在自有物業(yè)還是合作伙伴工業(yè)廠房屋頂建設光伏電站。因此，如何穩(wěn)定、優(yōu)越地運行光伏電站，確保運行期間人員安全、環(huán)境友好，是一個值得研究的課題。

2.探討分布式光伏電站防火防爆措施

部分石化企業(yè)在自有物業(yè)建設分布式光伏時，IECZone2區(qū)域也布置了太陽能光伏組件，需要防爆。此外，由于光伏電站的火災通常是E類火災，消防員滅火時應切斷所有電源，但光伏陣列是一種隱形電源，可以產(chǎn)生高壓電，其DC側(cè)高壓無法切斷。這給消防員帶來了很大的觸電風險。因此，采取措施防止火災的發(fā)生具有重要意義。

2.1消除人類不安全行為引起的火災。

在光伏電站火災事故中，如何控制點火源至關重要。首先要控制人的不安全行為。不專業(yè)的維護和誤操作導致光伏電站系統(tǒng)發(fā)生短路、接觸不良、電弧、電火花等火源火災。當MC4標準快速接頭連接光伏組件時，如果MC4接頭沒有用特殊工具鎖定，就會失去防水效果。如果接頭放置不當，也會引起短路火災。一般來說，接頭應放置在光伏組件北側(cè)的支架槽中，不應暴露在兩個組件之間，以防止雨水入侵導致短路火災。

2.2電氣設備防火防爆控制

首先，安裝在防爆區(qū)域的光伏系統(tǒng)，尤其是電纜封裝部件和太陽能光伏部件，必須符合防爆要求并獲得認證。研究表明，40%的直流電弧是由光伏電站火災引起的。在DC電源側(cè)，有光伏組件、匯流箱、逆變器等電氣設備，整個電站有成千上萬個接頭。任何接頭的松動都會導致DC電弧。因此，應使用合格的電纜、阻燃電纜和其他合格的電氣設備。

2.3防止外部環(huán)境發(fā)生變化，引起火災。

在第三方合作伙伴工廠屋頂建設分布式光伏電站中，屋頂?shù)乃袡嗪凸芾頇嗍呛献骰锇椤Ｔ陂L達25年的合作期間，制造商可能會繼續(xù)使用工廠的屋頂，在屋頂上堆放易燃易爆物品，在開口排放高溫煙氣，工人打磨、除銹、噴漆屋頂彩鋼瓦，甚至誤操作電氣設備等。所有這些都會導致點火源和火災。

2.4消防設施和防控措施

一般來說，石化企業(yè)自用物業(yè)在建設分布式光伏電站時，已經(jīng)按照石化企業(yè)的要求配備了消防設備和設施。對于商業(yè)化的分布式光伏電站，屋頂光伏組件及附屬電氣設備的著火應配備必要的滅火器。為了方便人們發(fā)現(xiàn)第一次火災發(fā)生時及時拿到滅火器滅火。應放置在屋頂入口和火災風險等級較高的設備附近，并在顯眼位置張貼標志。放置微觀位置時，盡量選擇陰涼遮陽處，避免長時間太陽直射時安裝遮陽板等防護設施，嚴禁使用暴露防護裝置。

3.運維作業(yè)安全風險及防控措施

無論是光伏電站還是其他電站，防止人員在運行維護過程中觸電都是一個關注點，很多文獻都進行了研究。本文討論了防控高空墜落。標準化工廠的屋頂一般是混凝土結(jié)構或彩鋼瓦，離地面高度幾米到幾十米。因此，高空墜落的風險很高。

高空墜落的風險識別和防控。高空墜落多發(fā)生在攀爬和屋頂作業(yè)過程中。一般工業(yè)廠房會設置鋼直梯到屋頂，執(zhí)行《固定鋼梯及平臺安全要求》(GB4053.1-2009)的直梯，以及電力行業(yè)標準《變電站建筑結(jié)構設計技術規(guī)程》（DL/T5457-2012)與強制設置籠子相比，當攀爬高度大于10m時，采用多個梯子，梯子水平交錯布置，并設置梯間平臺，安全防護設施標準更高。但是，運維人員應該從無籠子的便利性中改變思維和行為，不要隨身攜帶太多的工具，并將工具放入合格的工具包中，以防止工具掉落對地面人員造成物體傷害。到達屋頂后，他們應該通過其他方式將大型工具(清潔光伏組件的工具等)傳遞到工作面。).

屋頂作業(yè)時，注意防止邊緣作業(yè)掉落。防止彩鋼瓦在屋頂薄弱環(huán)節(jié)塌陷，造成人員墜落。一般屋頂都會設置照明帶，常見的照明帶采用聚氯乙烯制成，不抗老化。從本質(zhì)安全的角度來看，應更換為抗老化照明帶，屋頂照明帶也可以設置安全防護網(wǎng)。定期檢查彩鋼瓦，兩個人不能同時踩在瓦面上。同時，作業(yè)時應有合理的間隔，以減少單個瓦面的負荷。

4.探討分布式光伏電站的環(huán)境管理

4.1施工期環(huán)境保護管理

施工過程中，固體廢物、噪音、灰塵、廢水是環(huán)境危害的主要因素。運輸車輛進入現(xiàn)場時產(chǎn)生的灰塵，施工安裝過程中切割搬運造成的噪音，隨著施工結(jié)束自然消散。環(huán)保驗收時，檢查當?shù)刂車h(huán)境造成的損壞是否按規(guī)定恢復。施工過程中廢水排放是否合規(guī)，是否對周圍環(huán)境造成污染，相關污漬是否清除干凈；施工中產(chǎn)生的廢渣(光伏組件包裝、電纜廢氣廢料等。)是否妥善處理，是否按要求包裝回收；施工過程中，臨時泥漿和堆放(等)將在施工現(xiàn)場進行。

此外，還要注意各種電氣設備可能產(chǎn)生的不良環(huán)境影響，核實采購質(zhì)量是否可靠。如果檢查光伏組件是否符合環(huán)保條件(電池表面涂有防反射涂層，封裝玻璃表面經(jīng)過特殊處理)，就會產(chǎn)生無光污染；變壓器和逆變器是否符合標準，運行過程中是否會產(chǎn)生異常噪音污染。最后，要嚴格執(zhí)行環(huán)保“三同時”管理規(guī)定，清洗組件后的廢水排放設施要與主體工程配套，同時竣工。總之，通過檢查和整改，可以為正式運維創(chuàng)造清潔環(huán)保的基礎。

4.2運維期環(huán)保管理

在正常運行和維護期間，會產(chǎn)生一般的固體廢物和生活垃圾。清洗太陽能部件時，會產(chǎn)生一般廢水，更換電池時也會產(chǎn)生危險廢物(廢電池)。因此，在維護過程中，合理分類和及時處理產(chǎn)生的一般固體廢物；組件清洗時，使用清潔環(huán)保的清洗劑，產(chǎn)生的廢水被引流到相應的排水系統(tǒng)中排放；垃圾桶的擺放位置要規(guī)劃好，垃圾要按照當?shù)卣囊筮M行分類；如果不間斷電源電池有膨脹變形和漏液，應及時更換。廢電池應由專業(yè)公司處理，不得隨意處理，造成環(huán)境污染。

上述生產(chǎn)運維過程中的環(huán)保措施，應制定工作程序，形成操作規(guī)程，監(jiān)督員工執(zhí)行到位。

5.安科瑞分布式光伏運維云平臺

5.1概述

AcrelCloud-1200分布式光伏運維云平臺通過監(jiān)控光伏網(wǎng)站的逆變器設備、氣象設備和攝像頭設備，幫助用戶管理分散在各個地方的光伏網(wǎng)站。主要功能包括:網(wǎng)站監(jiān)控、逆變器監(jiān)控、發(fā)電統(tǒng)計、逆變器一次圖、操作日志、報警信息、環(huán)境監(jiān)控、設備檔案、運維管理、角色管理。用戶可以通過WEB端和APP端訪問平臺，及時掌握光伏發(fā)電效率和發(fā)電效益。

5.2應用場所

目前，我國有兩種分布式應用場景:廣大農(nóng)村屋頂?shù)膽粲霉夥凸ど唐髽I(yè)的屋頂光伏。這兩種分布式光伏電站今年發(fā)展迅速。

5.3系統(tǒng)結(jié)構

逆變器和多功能電力計量儀安裝在光伏變電站，收集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關上傳到服務器，數(shù)據(jù)集中存儲管理。用戶可以通過PC訪問平臺及時獲得分布式光。

5.4系統(tǒng)功能

AcrelCloud-1200分布式光伏運維云平臺軟件采用B/S架構，任何具備權限的用戶都可以通過WEB瀏覽器根據(jù)權限范圍監(jiān)視分布在區(qū)域內(nèi)各建筑的光伏電站的運行狀態(tài)（如電站地理分布、電站信息、逆變器狀態(tài)、發(fā)電功率曲線、是否并網(wǎng)、當前發(fā)電量、總發(fā)電量等信息）。

5.4.1光伏發(fā)電

5.4.1.1綜合看板

●顯示所有光伏電站的數(shù)量，裝機容量，實時發(fā)電功率。

●累計日、月、年發(fā)電量及發(fā)電收益。

●累計社會效益。

●柱狀圖展示月發(fā)電量

5.4.1.2電站狀態(tài)

●電站狀態(tài)展示當前光伏電站發(fā)電功率，補貼電價，峰值功率等基本參數(shù)。

●統(tǒng)計當前光伏電站的日、月、年發(fā)電量及發(fā)電收益。

●攝像頭實時監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境，并且接入輻照度、溫濕度、風速等環(huán)境參數(shù)。

●顯示當前光伏電站逆變器接入數(shù)量及基本參數(shù)。

5.4.1.3逆變器狀態(tài)

●逆變器基本參數(shù)顯示。

●日、月、年發(fā)電量及發(fā)電收益顯示。

●通過曲線圖顯示逆變器功率、環(huán)境輻照度曲線。

●直流側(cè)電壓電流查詢。

●交流電壓、電流、有功功率、頻率、功率因數(shù)查詢。

5.4.1.4電站發(fā)電統(tǒng)計

●展示所選電站的時、日、月、年發(fā)電量統(tǒng)計報表。

5.4.1.5逆變器發(fā)電統(tǒng)計

●展示所選逆變器的時、日、月、年發(fā)電量統(tǒng)計報表

5.4.1.6配電圖

●實時展示逆變器交、直流側(cè)的數(shù)據(jù)。

●展示當前逆變器接入組件數(shù)量。

●展示當前輻照度、溫濕度、風速等環(huán)境參數(shù)。

●展示逆變器型號及廠商。

5.4.1.7逆變器曲線分析

●展示交、直流側(cè)電壓、功率、輻照度、溫度曲線。

5.4.2事件記錄

●操作日志：用戶登錄情況查詢。

●短信日志：查詢短信推送時間、內(nèi)容、發(fā)送結(jié)果、回復等。

●平臺運行日志：查看儀表、網(wǎng)關離線狀況。

●報警信息：將報警分進行分級處理，記錄報警內(nèi)容，發(fā)生時間以及確認狀態(tài)。

5.4.3運行環(huán)境

●視頻監(jiān)控：通過安裝在現(xiàn)場的視頻攝像頭，可以實時監(jiān)視光伏站運行情況。對于有硬件條件的攝像頭，還支持錄像回放以及云臺控制功能。

5.5系統(tǒng)硬件配置

5.5.1交流220V并網(wǎng)

交流220V并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)多用于居民屋頂光伏發(fā)電，裝機功率在8kW左右。

部分小型光伏電站為自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)模式，這種類型的光伏電站需要安裝防逆流保護裝置，避免往電網(wǎng)輸送電能。光伏電站規(guī)模較小，而且比較分散，對于光伏電站的管理者來說，通過云平臺來管理此類光伏電站非常有必要

5.5.2交流380V并網(wǎng)

根據(jù)國家電網(wǎng)Q/GDW1480-2015《分布式電源接入電網(wǎng)技術規(guī)定》，8kW~400kW可380V并網(wǎng)，超出400kW的光伏電站視情況也可以采用多點380V并網(wǎng)，以當?shù)仉娏Σ块T的審批意見為準。這類分布式光伏多為工商業(yè)企業(yè)屋頂光伏，自發(fā)自用，余電上網(wǎng)。分布式光伏接入配電網(wǎng)前，應明確計量點，計量點設置除應考慮產(chǎn)權分界點外，還應考慮分布式電源出口與用戶自用電線路處。每個計量點均應裝設雙向電能計量裝置，其設備配置和技術要求符合DL/T448的相關規(guī)定，以及相關標準、規(guī)程要求。電能表采用智能電能表，技術性能應滿足國家電網(wǎng)公司關于智能電能表的相關標準。用于結(jié)算和考核的分布式電源計量裝置，應安裝采集設備，接入用電信息采集系統(tǒng)，實現(xiàn)用電信息的遠程自動采集。

光伏陣列接入組串式光伏逆變器，或者通過匯流箱接入逆變器，然后接入企業(yè)380V電網(wǎng)，實現(xiàn)自發(fā)自用，余電上網(wǎng)。在380V并網(wǎng)點前需要安裝計量電表用于計量光伏發(fā)電量，同時在企業(yè)電網(wǎng)和公共電網(wǎng)連接處也需要安裝雙向計量電表，用于計量企業(yè)上網(wǎng)電量，數(shù)據(jù)均應上傳供電部門用電信息采集系統(tǒng)，用于光伏發(fā)電補貼和上網(wǎng)電量結(jié)算。

部分光伏電站并網(wǎng)點需要監(jiān)測并網(wǎng)點電能質(zhì)量，包括電源頻率、電源電壓的大小、電壓不平衡、電壓驟升/驟降/中斷、快速電壓變化、諧波/間諧波THD、閃變等，需要安裝單獨的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。部分光伏電站為自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)模式，這種類型的光伏電站需要安裝防逆流保護裝置，避免往電網(wǎng)輸送電能，系統(tǒng)圖如下。

這種并網(wǎng)模式單體光伏電站規(guī)模適中，可通過云平臺采用光伏發(fā)電數(shù)據(jù)和儲能系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)

6.結(jié)語

總之，石化企業(yè)不管是自用光伏電站還是對外投資的光伏電站，在運維時都要確保安全穩(wěn)定的電能供給。要從消防安全、作業(yè)運維時防止高處墜落、光伏電站環(huán)保管理等方面夯實光伏電站運維的基礎，不斷提高光伏系統(tǒng)發(fā)電效率，促進綠色低碳潔凈能源的發(fā)展。

審核編輯：劉清