光伏電站的防雷措施會(huì)因地區(qū)而不同嗎?
光伏電站多發(fā)的故障之一是遭遇雷擊。本文介紹雷擊對(duì)光伏發(fā)電設(shè)備的影響和對(duì)策等。
光伏發(fā)電系統(tǒng)遍布世界各地。因?yàn)闅庀髼l件和環(huán)境的不同,雷擊情況和應(yīng)對(duì)措施有時(shí)也會(huì)有差別。
比如,澳大利亞最大級(jí)百萬光伏電站、輸出功率102MW的“Nyngan&rdquo”與輸出功率為53MW的”BrokenHill“;,其太陽能電池板和功率調(diào)節(jié)器(PCS)的周圍就看不到避雷針等。
但在并網(wǎng)用升壓變壓器等并網(wǎng)設(shè)備的周圍,則近距離設(shè)置了很多避雷針(圖)。這樣的景象在日本的光伏電站幾乎見不到。
并網(wǎng)設(shè)備周圍立有許多避雷針
澳大利亞最大級(jí)的102MW和53MW光伏電站(攝影:第一太陽能)
這兩座電站都在澳大利亞東南部新南威爾士州的內(nèi)陸。地勢都比較平坦,地面都是澳大利亞特有的紅土。
兩座百萬光伏電站的發(fā)電運(yùn)營商均是澳大利亞大型發(fā)電及電力零售運(yùn)營商AGLEnergy與美國太陽能電池板大廠第一太陽能的合資公司。開發(fā)時(shí)期基本相同。
對(duì)于在并網(wǎng)設(shè)備周邊設(shè)置大量的避雷針,山光社表示,日本在經(jīng)營危險(xiǎn)品的場所等也有大量設(shè)置避雷針的例子。(澳大利亞)對(duì)這種情況可能有類似的規(guī)定。
作為地區(qū)特點(diǎn),澳大利亞西北部的達(dá)爾文等地是世界著名的多雷地區(qū),東南部的雷擊情況估計(jì)與日本相差不大。
在世界各地,特別是雷擊多發(fā)的赤道附近,雷擊多于日本的地方并不罕見。雷擊次數(shù)總體呈增加趨勢。這估計(jì)是溫室氣體增加導(dǎo)致氣候變化的征兆。甚至有預(yù)測認(rèn)為到21世紀(jì)末,雷擊次數(shù)可能增加50%。
在雷擊次數(shù)超過國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)想范圍的地區(qū),很有必要研究出自主的雷擊對(duì)策。
目前遵循IEC標(biāo)準(zhǔn)
作為一般設(shè)備的雷擊對(duì)策,國際電工委員會(huì)(IEC)制定了國際標(biāo)準(zhǔn)。只要是符合標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)策,與日本的JIS雷擊對(duì)策就沒有太大的差別。因?yàn)镴IS在制定時(shí)遵照了IEC標(biāo)準(zhǔn)。
另外,除了各國會(huì)制定自主標(biāo)準(zhǔn)外,電力、通信及鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商等也會(huì)制定自主標(biāo)準(zhǔn)。這時(shí)在雷擊對(duì)策上就會(huì)出現(xiàn)差異。
目前,關(guān)于光伏發(fā)電專用雷擊對(duì)策,IEC標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái),正在進(jìn)行研究。不過,光伏發(fā)電設(shè)備與其他通常領(lǐng)域的設(shè)施相比,雷擊對(duì)策的設(shè)計(jì)方法應(yīng)該不會(huì)有明顯的不同。
對(duì)于光伏發(fā)電設(shè)備專用雷擊對(duì)策,日本的新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)和雷保護(hù)系統(tǒng)工業(yè)會(huì)(JLPA)等正在自主開展調(diào)查、研究。
在日本的某些地方,有時(shí)對(duì)特定地區(qū)需要特殊的雷擊措施。后文將介紹這方面的例子。
責(zé)任編輯:蔣桂云
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