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干货:实践解析绝缘阻抗对光伏发电量的影响

国际太阳能光伏网  来源:古瑞瓦特  日期:2017-11-03
   光伏系统安装之后,用户最关心就是发电,因为它直接关系到用户的投资回报,影响发电量的因素很多,组件,逆变器,电缆的质量,安装朝向方位角,倾斜角度,灰尘,阴影遮挡,组件和逆变器配比系统方案,线路设计,施工,电网电压等等各种因素都有可能,本文主要讨论绝缘阻抗对发电量的影响。
 
  1案例现场
 
  这是大宁县昕水镇光伏扶贫电站项目,有一台逆变器显示“绝缘阻抗过低”。这意味着逆变器检测到组件侧正极或负极对地绝缘阻抗过低,说明直流侧线缆或组件出现对地绝缘阻抗有异常的情况。检测方阵绝缘阻抗,是逆变器一项强制性标准和要求,当检测到光伏阵列绝缘阻抗小于规定值量,逆变器必须显示故障,非隔离的逆变器要停机,不能接入电网。
 
QQ截图20171103161121
 
  2理论分析
 
  逆变器检测绝缘阻抗的原理是:逆变器通过检测 PV+ 对地和 PV- 对地电压,分别计算出 PV+和PV – 对地的电阻,若任意一侧阻值低于阈值,逆变器就会停止工作,并报警显示“PV绝缘阻抗低”。
 
  绝缘阻抗低是光伏系统一个常见故障。组件、直流电缆、接头出现破损、绝缘层老化会产生绝缘阻抗低,直流电缆穿过桥架时,由于金属桥架边缘可能有倒刺,在穿线的过程中,就有可能把电缆的外层绝缘皮破坏,而导致对地漏电。
 
  绝缘阻抗低的危害:绝缘阻抗低会造成系统漏电,如果这时逆变器还在并网发电,会造成用电设备机壳带电,给人带来触电的安全隐患;故障点对地放电会造成局部发热或者电火花,会带来火灾等安全隐患。
 
  3解决方法
 
  对“PV绝缘阻抗过低”,一般可以采用以下处理办法:
 
  ▌(1)现场检查组件的直流线缆和接地情况
 
  首先,出现绝缘阻抗异常的部分的原因是直流线缆破损导致,包括组件之间的线缆,组件至逆变器之间的线缆,特别是墙角的线缆和没有穿管露天铺设的线缆,均需要仔细检查线缆是否有破损情况。其次,光伏系统没有良好接地,包括组件接地孔未接,组件压块与支架没有良好接触,以及部分支流线缆套管进水,均会导致绝缘阻抗偏低。
 
  ▌(2)依靠逆变器逐串排查
 
  如果逆变器直流侧为多路接入,可以采用逐一排查的方法对组件进行检测,逆变器直流侧只保留一串组件,开机后查看逆变器是否继续报错,如不继续报错,则说明连接的组件绝缘性能良好,如继续报错,则说明很有可能是该串组件绝缘不符合要求。或者,譬如,20KW 逆变器接入4路,拔出某一路,如果故障报警消失,说明该串有故障。
 
  ▌(3)使用摇表或其他专业设备逐串检测
 
  现场检查时,用摇表逐串测量组件侧PV+/PV- 对地绝缘电阻,阻抗需要大于逆变器绝缘阻抗的阀值要求,在部分项目中,亦可以借用专用的绝缘测量设备。
 
  4总结
 
  组件在接入逆变器之前,必须先检测组串对地的绝缘电阻,这是非常必要且不可省略的一个步骤。
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