【摘要】：國(guó)家雙碳政策下提供有力支撐，光伏發(fā)電將在未來(lái)能源結(jié)構(gòu)中承擔(dān)主力軍角色，同時(shí)也將進(jìn)入一個(gè)蓬勃發(fā)展的新時(shí)代喜愛。2021年講理論，分布式光伏電站新增容量超過(guò)集中式電站，標(biāo)志著分布式光伏電站進(jìn)入大規(guī)拇胧?？焖僭鲩L(zhǎng)階段，但是快速融入，隨之而來(lái)的“安全問(wèn)題"也越來(lái)越多帶動產業發展，已經(jīng)到了迫切需要解決的地步。

　　“安全"是一切產(chǎn)業(yè)的命脈合作，是一票否決的原則性問(wèn)題具有重要意義，光伏電站安全運(yùn)營(yíng)也是電站取得商業(yè)回報(bào)的根基所在。隨著“整縣推進(jìn)"項(xiàng)目不斷落地實(shí)施，大量政府機(jī)關(guān)有力扭轉、學(xué)校、醫(yī)院深入、居民屋頂以及加油站形式、各種料棚和工商業(yè)彩鋼瓦屋頂安裝光伏電站。一直以來(lái)一站式服務，光伏電站“防電弧"和“防火災(zāi)"發(fā)生是光伏電站的難點(diǎn)功能、屋頂電站的痛點(diǎn)、政府關(guān)注的焦點(diǎn)支撐作用、社會(huì)的焦點(diǎn)積極性。

　　【關(guān)鍵詞】：光伏電站；故障電唤鉀Q⌒阅?；電氣火災(zāi)

　　1. 前言

　　近年來(lái)，光伏電站火災(zāi)事故頻發(fā)不斷豐富，這不僅損失電站財(cái)產(chǎn)方案、發(fā)電收益，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成建筑物損壞和人身傷害同時，甚至蔓延到周邊環(huán)境實施體系，導(dǎo)致一系列次生災(zāi)害發(fā)生。

　　電弧產(chǎn)生是光伏電站中常見(jiàn)的故障現(xiàn)象幅度，由于接點(diǎn)脫落技術創新、器件老化、絕緣破裂各有優勢、接地不良等情況都會(huì)產(chǎn)生電弧技術發展。

　　2. 電弧分析

　　l 串聯(lián)電弧

　　串聯(lián)電弧重要的作用，又稱(chēng)為拉弧。串聯(lián)電弧通常由組件間電纜插頭接觸不良自動化、組串電纜與匯流箱或者逆變器的連接不牢靠等原因造成重要的意義。

　　l 并聯(lián)電弧

　　并聯(lián)電弧主要由線(xiàn)路破損引起的正負(fù)極性導(dǎo)體短接，或者組串電纜之間短接引起的更優美。當(dāng)組串電纜被機(jī)械擠壓或磨損時(shí)需求，在正負(fù)極之間質生產力，或者不同組串之間就會(huì)產(chǎn)生電弧放電機構，這就是并聯(lián)電弧故障。還有一種情況也會(huì)導(dǎo)致并聯(lián)電弧提升行動，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)串聯(lián)電弧沒(méi)有及時(shí)處理時(shí)更適合，串聯(lián)電弧的熱量燒壞電纜絕緣層，也會(huì)產(chǎn)生并聯(lián)電弧交流。

　　當(dāng)組件方陣主要導(dǎo)體之間發(fā)生并聯(lián)電弧將會(huì)造成重大火災(zāi)事故引人註目。通過(guò)切斷光伏系統(tǒng)直流母線(xiàn)或相應(yīng)組串可以熄滅串聯(lián)故障電弧，然而卻無(wú)法熄滅并聯(lián)故障電弧溝通協調，甚至可能導(dǎo)致更大的電流通過(guò)電弧通路拓展，使電弧燃燒更加劇烈。

　　目前活動，逆變器中集成的電弧保護(hù)功能，不能檢測(cè)并聯(lián)電弧和接地電弧，但并聯(lián)電弧的破壞力往往是串聯(lián)電弧的10倍還不大，安全隱患更大好宣講。

　　l 接地電弧

　　部件老化破損或機(jī)械損傷導(dǎo)致對(duì)地放電，如果組件平鋪在彩鋼瓦屋頂上保障性，將出現(xiàn)接地電弧或漏電情況不斷進步。這種故障不易排查發(fā)現(xiàn)，尤其雨天更是常見(jiàn)領先水平，目前認為，解決方法為逆變器停機(jī)，等接地處干燥后再開(kāi)機(jī)運(yùn)行效率，這種方法并不能合理排除隱患明確了方向，同時(shí)增加人身觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

　　3. 電弧相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)應(yīng)用

　　為了減少電氣火災(zāi)的發(fā)生意料之外，特別是對(duì)末端負(fù)載的故障電弧進(jìn)行檢測(cè)必然趨勢，我國(guó)針對(duì)故障電弧檢測(cè)出臺(tái)了一些列的標(biāo)準(zhǔn)和政策。

　　l 《故障電弧探測(cè)器》GB14287.4-2014

　　由上述國(guó)標(biāo)要求可知：故障電弧主要針對(duì)的是末端負(fù)載橋梁作用，負(fù)載功率在10KW以下文化價值。

　　l 《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013

　　9.1.6 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置不應(yīng)影響供電系統(tǒng)的正常工作促進善治，不宜自動(dòng)切斷供電電源。

　　9.2.4 具有探測(cè)線(xiàn)路故障電弧功能的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器單產提升，其保護(hù)線(xiàn)路長(zhǎng)度不宜大于100m

　　12.4.6 電氣線(xiàn)路應(yīng)設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器應用的因素之一，照明線(xiàn)路上應(yīng)設(shè)置具有探測(cè)故障電弧功能

　　的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。

　　12.4.6條文說(shuō)明 高度大于12m的空間場(chǎng)所的隱患就是電氣火災(zāi)日漸深入，因此設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)奮勇向前。照明線(xiàn)路故障引起的火災(zāi)占電氣火災(zāi)的10％左右，此類(lèi)建筑的頂部較高預期，發(fā)火災(zāi)在不容易被發(fā)現(xiàn)經驗，也沒(méi)法在其上面設(shè)置其他探測(cè)器，只有設(shè)置具有探測(cè)故障電弧功能的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器加強宣傳，才能保證對(duì)照明線(xiàn)路故障引起的火災(zāi)的合理探測(cè)敢於監督。

　　由上述國(guó)標(biāo)要求可知：故障電弧主要針對(duì)的是末端的照明回路，且檢測(cè)回路長(zhǎng)度不超過(guò)100米互動式宣講。

　　3. AAFD故障電弧探測(cè)器可對(duì)光伏電站末端故障電弧進(jìn)行合理監(jiān)測(cè)

　　為了解決光伏電站的故障電弧問(wèn)題組建，安科瑞研發(fā)的AAFD系列的故障電弧，可合理監(jiān)控光伏電站末端用電回路的故障電弧結構。

　　AAFD系列故障電弧探測(cè)器對(duì)接入線(xiàn)路中的故障電簧钊虢涣餮杏?。òü收喜⒙?lián)電弧、故障串聯(lián)電恍Ч^好。┻M(jìn)行合理的檢測(cè)集聚效應，當(dāng)檢測(cè)到線(xiàn)路中存在引起火災(zāi)的故障電弧時(shí)，可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的聲光報(bào)警設施，并將報(bào)警信息傳輸給上端監(jiān)控設(shè)備節點，以實(shí)現(xiàn)預(yù)警火災(zāi)發(fā)生的目的。

　　AAFD系列故障電弧探測(cè)器適用于工業(yè)與民用建筑中10KW及其以下的電氣線(xiàn)路要求，其保護(hù)線(xiàn)路長(zhǎng)度不宜大于100米。產(chǎn)品遵循國(guó)標(biāo)GB 14287.4-2014，可適用于光伏電站末端開放以來、養(yǎng)老院等形式、學(xué)校、商業(yè)建筑組合運用、賓館的特點、工廠、庫(kù)房研究與應用、圖書(shū)館適應性、辦公室、家庭住宅有效保障、以及娛樂(lè)場(chǎng)所等。

　　安科瑞一站式保護(hù)方案

　　解決方案：設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)溝通機製，并在末端電箱設(shè)置故障電弧探測(cè)器。

系統(tǒng)組網(wǎng)圖如下：

　　故障電弧可以對(duì)接AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)體系，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)接收宣講活動、處理、存儲(chǔ)註入新的動力、訪問(wèn)能力快速融入，平臺(tái)結(jié)合了電力監(jiān)控、電能統(tǒng)計(jì)工藝技術、電氣安全等功能發揮作用，互聯(lián)互通，合理互動(dòng)意向。

  5持續發展、結(jié)束語(yǔ)

　　我國(guó)光伏電站建設(shè)正在如火如荼地進(jìn)行中更加廣闊，已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)與老百姓生產(chǎn)生活緊密相連系統性，如何保障光伏電站的“安全性"正在引起全行業(yè)的高度重視。隨著央國(guó)企電力集團(tuán)布局光伏產(chǎn)業(yè)，電站運(yùn)行中的安全問(wèn)題更是提高到重中之重的位置損耗。要想合理解決這一問(wèn)題，需要整個(gè)行業(yè)群策群力提出創(chuàng)新性解決方案長遠所需，并且不斷完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)形式，并在后續(xù)電站建設(shè)中落實(shí)相關(guān)要求。

　　2022年4月26日非常完善，相關(guān)部門(mén)會(huì)議研究加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問(wèn)題傳遞，提出構(gòu)建現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益不斷完善、社會(huì)效益發揮效力、安全和效益相統(tǒng)一，服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略勞動精神，支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展穩定發展。光伏電站作為重要的能源基礎(chǔ)設(shè)施，安全穩(wěn)定合理運(yùn)行是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障明顯。

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