浅谈并网光伏电站的组成及整套启动调试

　　从道路上的光伏照明到普通家庭屋顶的光伏电站、从光伏大棚到大型并网光伏电站工程，太阳能光伏发电作为新能源利用的一种，已经越来越多地应用到发电领域，具有安装容易、零排放、运行可靠、寿命长等众多优点。工程建设中的光伏发电系统多为中型、大型并网光伏发电站，由一个个太阳能电池方阵组成，装机容量一般为几十兆瓦到上百兆瓦不等。

　　

　　并网光伏电站是采用串并联的方式将太阳能光伏板组成多个太阳能光伏阵列，将太阳能组件产生的直流电流通过光伏连接器输入光伏方阵防雷汇流箱，最终经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电，经过升压变压器升压后直接接入公共电网，由电网统一调配向用户供电。光伏电站接入电网的电压等级，工程施工中最常见的以10KV、35KV 电压为主接入电网。并网光伏电站主要由太阳能电池方阵、直流汇流箱、并网逆变器、直流配电系统、交流配电系统、数据采集及通讯系统、防雷接地系统、环境监测等系统组成。

　　

　　1　并网光伏电站安装完成、整套系统并网启动前，需要进行电站一、二次相关设备的静态试验，主要包括以下方面试验：（1）交流配电系统中的高压配电柜、升压变压器、SVG 无功补偿装置、接地变压器及消弧线圈等高压电气设备交接试验完成，符合交接试验标准。（2）光伏电站输电线路中的控制、保护、预告故障信号等二次回路传动试验完毕，各项指示正确可靠、符合设计及整定要求。（3）并网电站通讯、电能计量装置与上级配电部门完成通讯及传动，保证电站内各电气设备状态在上级监控系统中正确显示，各项电能计量参数运行正常。（4）检查确认光伏矩阵中逆变单元参数设置是否正确，检验设备安全门开关、紧急停机开关状态是否正确有效，模拟设置温度、故障停机等参数，检查冷却风机是否有效。

　　

　　（5）检查光伏电站电池组件、汇流箱、直流配电柜、交流配电柜、电网接入等系统，确保各系统运行正常。（6）PT 回路中一、二次熔丝及直流控制回路熔丝检查应完好，导通电阻符合相关技术文件要求。（7）所有电气设备的接地线要有明显指示标志，并应和接地网可靠连接，接地网的接地电阻测试完成，并在规定范围内。

　　

　　2　光伏电站电气设备静态试验完成，并确认无误，符合相关技术要求后，进行光伏电站并网试验：（1）合上逆变器电网侧前端空开，用示波器或电能质量分析仪测量网侧电压和频率是否满足逆变器并网要求。观察液晶显示与测量值是否一致，如不一致，且误差较大，则需核对参数设置是否与所要求的参数一致，如两者不一致，则修改参数设置，比较测量值与显示值的一致性；如两者一致，而显示值与实测值误差较大，则需重新定标处理。（2）在电网电压、频率均满足并网要求的情况下，任意合上一至两路太阳能汇流箱直接空开，并合上相应的直流配电柜空开及逆变器空开，观察逆变器状态，测量直流电压值与液晶显示值是否一致。如不一致，且误差较大，则需核对参数设置是否与所要求的参数一致，如两者不一致，则修改参数设置，比较测量值与显示值的一致性；如两者一致，而显示值与实测值误差较大，则需重新定标处理。（3）交流、直流均满足并网运行条件，且逆变器无任何异常，可以点击触摸屏上“运行”按钮并确定，启动逆变器并网运行，并检测直流电流、交流输出电流，比较测量值与液晶显示值是否一致；测量三相输出电流波形是否正常，确定逆变器运行是否正常。（4）机器正常运行后，可在此功率状态下，验证功率限制、启停机、紧急停机、安全门开关等功能是否可靠动作。（5）以上功能均验证完成并无问题后，逐步增加直流输入功率，可考虑分别增加到10%、25%、50%、75%、100%功率点。通过合汇流箱与直流配电柜的断路器并改变逆变器输出功率限幅值来调整逆变器运行功率，检验逆变器运行状态是否正常。各功率点运行均符合要求后，逆变器满负荷运行，并网光伏电站初步试运行调试完毕。

　　

　　3　光伏电站并网发电成功后还需对整个光伏电站相关电能性能参数进行检测，并报电力质检等单位确认，主要检测项目如下：（1）光伏矩阵中的光伏组件、组串的输出功率、转换效率等主要电性能指标的测试。

　　

　　（2）逆变器启动性能、输出容量、逆变效率、输出电能质量等主要技术指标的测试。（3）并网光伏电站发电效率（质量因数、系统效率、实际输出功率／理论输出功率）、电压异常响应特性、频率异常响应特性等参数测试。

　　

　　4　整套启动试验过程注意事项（1）试验前应编制整套启动调试方案及送电方案，调试前做好安全技术交底。（2）启动调试过程中必须有二人及以上人员共同配合工作。高压试验应设隔离带，接地线连接可靠，试验结束后需要放电的应充分放电。（3）工作中所有临时拆开的电线要及时恢复，不用的线头应处理好，以防发生触电。工作完毕后，必须拆除临时地线，并检查是否有工具等物件留在带电体上。（4）工作结束后，必须全部检测人员撤离工作地段，拆除警告牌，所有材料、工具、仪表等随之撤离，原有防护装置随时安装好。（5）任何回路、设备未经调试不得送电投入运行，并在相应回路挂明显的标识牌。（6）试运行过程中，需协调好各设备厂家技术人员在现场配合调试，并现场指导设备操作。如果在试运行过程中，听到异响或发现设备有异常，及时处理。

　　

　　5　结语并网光伏电站调试过程中，由于涉及光伏电池组件、逆变器、高压配电柜等各类型电气设备，电压等级也不尽相同，就需要在调试过程中同各个设备技术服务人员充分沟通，熟悉掌握各设备参数及相关技术标准，按要求完成各项检测试验，并形成完整的光伏电站整套试验报告，为并网光伏电站安全运行提供准确的初始数据。