分布式光伏電源的運維管控

張順安

摘要：對分布式光伏電源實施科學嚴謹的運維管控，可以更好地提高電力系統對分布式光伏能量的吸收能力，確保監測結果的科學性和準確性。高效的運維管控可以改善分布式電源的連接性，有助于有序、高效地使用清潔能源。在此基礎上，本文對分布式光伏電源的運維管控進行了深入的研究，希望能夠為同行業者提供有力的參考。

關鍵詞：電力企業;光伏發電;分布式電源;運維管控;研究分析

引言：

目前，分布式光伏電源的應用已成為我國能源政策調整的重心，但是由于其可維護性差，具有復雜性，隨著分布式光伏電源地逐漸應用，為現在的電網運行提出了不小的挑戰。所以說，本文對分布式光伏電源在運維管控上的分析，具有重要的現實意義。

一、目前存在的問題

（一）安全生產基礎薄弱

近些年，我國光伏發電系統計劃的主要側重點在于如何讓光伏項目盡快實現并網發電，但是針對光伏項目在完成并網后應該怎樣才能更加安全、可靠的發電尚未進行具體研究。首先，是各類光伏電站技術基礎薄弱，大多沒有專職的工作人員。如果發電廠出現故障不能及時修復，就會危及電網和用電客戶的安全。其次，光伏發電是間歇性發電，影響電能質量，進而出現電網諧波、電壓波動等狀況，對于用電的質量會產生不良影響。最后，通過對光伏發電量的預測、電網優化規劃等措施，將光伏能源作為清潔綠色能源用于發電，可以確保大部分光伏發電的合理應用。

（二）運維管理規范不夠完善

國家電網公司要求省、市電力公司履行安全監測、生產控制、光伏發電生產監測等部門的專業管理。現階段對于分布式光伏發電安全運維管理工作的相關規范還不夠完善，無法進行統一的、系統的管理，這也就導致對于分布式光伏電源不能夠及時地進行安全維護、檢修等運維管理[1]。

（三）運維分析工作不夠全面

大量光伏分布式電源接入配電網，在部分地區會對電力平衡和電能質量產生較大影響。光伏發電必然會增加電網的負荷，影響電能質量的指標，甚至會出現發電企業在停電、節假日等特殊時期倒送的現象。現階段，相關部門對于分布式光伏電源的運維工作還不到位，沒有及時結合光伏行業的運行情況。另外，對于加強對網絡規劃、選址規劃、安全運維等關鍵網絡指標的分析還不夠全面[2]。

二、對于分布式光伏電源的運維管控中問題的解決措施

通過分析當前分布式光伏電源在使用存在的問題，仔細研究現有的系統和流程，明確光伏能源的分配和管理需要規劃設計，優化并網規劃，優化并網輔助控制，以此才能實時監控設備運行狀況，實現運維管控的合理應用。

（一）制定光伏電源管控制度，嚴格把控并網施工

在對光伏供電問題進行現場調查的基礎上，從網絡安全的角度，專門記錄了光伏供電的驗收、調試、運行、維護、檢查和驗證的相關控制方法和技術要求。電力公司可以制定相應的并網安全管理制度，進一步明確各部門的職責，為規范城域網運營商行為提供了指引。以安全管控為核心，進行并網光伏運維，實施安全管理和安全控制，開展分布式光伏發電機組的并網規劃、建設和設計對運維實施分布式安全管理，從而實現分布式光伏網絡集成運行的安全性。

在對分布式光伏電源進行并網施工時，需要進行相關的檢測，包括開關控制裝置測試、網絡質量測試、網絡故障檢測、交（直流）配電保護功能測試、接地檢測等與安全連接網絡密切相關，嚴格控制驗收項目并保證與光伏網絡連接的安全。根據配電網的實際情況，建議使用高效節能變壓器、與系統相連的三通和具有脫扣功能的斷路器。根據設備要求，接入單元必須符合智能配電終端和線路金具選擇等多項研究標準[3]。

（二）規范并網調度驗收和安全協議，確保人身安全

隨著國家電網公司按照各種相關要求進行規范實施，更好地落實了負責組織地級調度網，接管分布式光伏發電公司安全措施的業務流程，管理光伏發電的能源調度和調試，積極攻克控制系統和操作系統。對于處理電源故障報告和繼電保護、網絡配置和運行、自動規劃程序的處理、規劃要求的確定等進行了更加科學的管控，為分布式光伏電源并網提供了有利條件。

分布式光伏并網后存在的自主運行，容易對運營商的安全構成潛在危害，有效的管理必須確保自主運行不會導致安全隱患。

首先，消除光伏孤島供電潛在的安全風險。配電網檢修前，責任經理負責指示分散用戶關閉所有分散的光伏發電機組，避免發生孤島現象。將分布式光伏發電線路接入電網，將早期風險檢測和控制作為線路的專項控制和監控，自行設置安全，檢查用戶側安全措施的可達性，然后進行維護工作。

其次，安裝孤島逆向裝置。為了解決未來大批分布式光伏電站接入所引起的管理工作量太多，難以及時地通知用戶停止或者關閉電源，因此需要在電站內部安裝逆變器或者反孤島。一旦在供電系統的運行中出現了孤島的狀況，裝置中的逆向裝置就能立即發揮作用，破壞孤島狀態，保障檢修人員的安全。

最后，應該不斷地加強巡視管控。結合配電網系統運維管理要求，明確并網光伏系統定期檢查要求和運維安全日常管理要求。按照監管機構的有關規定和本單位配電設施運行指導書，組織對支持光伏能源生產的配電設施的運行管理。建立完善的運維機制，提高光伏輔助系統和故障排除裝置的可靠性，提高系統故障率和服務質量，保障光伏電站安全運行[4]。

（三）對運行情況進行監控與分析，監測電能質量

能源系統可以提供每次光伏發電的用電量、發電量、發電數據等信息，實現對全網發電的實時監控，讓調度員隨時掌握光伏能源發展軌跡。電力系統中的要素包括當前有功功率、無功功率、發電量、并網和離網狀態以及發電系統的運行狀態，并提供支持、維護和處置。太陽能電池板的生產高度依賴于天氣，由于電力系統中存在大量的波動能量，因此研究光伏發電生產中的中斷、不穩定和天氣變化之間的關系就顯得尤為重要。探索和分析實時發電和天氣數據，查看光伏發電機組隨季節和天氣變化的功率變化，了解每個季節的發電特性，比較電廠的實際頻率分布和分析屬性變化配電，協調規劃方法、能源預測和維護計劃，獲取關鍵數據，對分布式光伏電源運行的有效監控。

需要對分布式光伏電源的電能質量進行檢測，在并網點安裝電壓監測器，收集并網電壓數據并結合每天實時光伏電池生產數據，動態分析并網光伏系統對母線電壓的影響，可以充分地顯示分布式光伏生產對電能質量影響的真實數據。加強在日常供電中對諧波和三相不平衡的監測，一旦確定功率超出范圍，光伏電站應安裝網絡質量控制裝置，以此來確保供電網絡的安全，促使光伏能源生產符合國家標準要求，從根本上上提高供電質量[5]。

結論：

綜上所述，建立科學的運維管理體系，進一步將分布式光伏電源的全運維流程、運行監控和技術監控，以及運維管理的整體進行改進和擴展。全面提升配網運維管理能力，從而促進分布式電源運維管理水平，為城市發展提供穩定的電能供應。

參考文獻：

[1]分布式光伏電源接入對配網運維檢修安全生產作業的影響分析[J].陳錦詞.機電信息.2020（21）.

[2]基于物聯網技術的繼電保護智能移動運維系統技術研究[J].楊利民，李超，張良武，鄧劍偉，南東亮.電工技術.2021（01）.

[3]電厲行業信息系統自動化運維工具的應用[J].商可易，岳崇毅，徐航，李明達，丁雪松，梁靜.黑龍江電力.2020（06）.

[4]電網公司提高配網精益運維水平的途徑[J].晁岱峰，劉佳.中國電力企業管理.2020（34）.

[5]基于智能運維的繼保管理體系構建[J].陳橋平，劉世丹，李一泉，鄧旭陽，劉琨.中國電力企業管理.2020（36）.