火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)
1)引起火災(zāi)的原因分析
光伏電站設(shè)備多、直流電壓較高,存在較多火災(zāi)安全隱患點(diǎn),一旦發(fā)生火災(zāi)事故可能會(huì)對(duì)電站發(fā)電設(shè)備、建筑物以及建筑內(nèi)人員造成重大傷害。引起分布式光伏電站火災(zāi)事故的因素主要有:
組件熱斑
熱斑效應(yīng)可能導(dǎo)致組件局部溫度高達(dá)100℃以上,造成焊點(diǎn)熔化、局部燒毀,甚至引起火災(zāi)。
圖1 組件熱斑引起背板局部燒毀
引起組件熱斑的原因主要有:組件局部遮擋、虛焊、氣泡等。
組件熱斑防范措施主要包括:選擇可靠組件、配備紅外熱像儀、及時(shí)進(jìn)行表面清洗等。另外,當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重?zé)岚邥r(shí),應(yīng)及時(shí)更換組件,防止組件起火燒毀。
連接器故障
連接器質(zhì)量差、互插、不規(guī)范安裝都可能引起接觸電阻過(guò)大,從而造成過(guò)熱燒毀。
組件熱斑防范措施主要包括:選擇可靠組件、配備紅外熱像儀、及時(shí)進(jìn)行表面清洗等。另外,當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重?zé)岚邥r(shí),應(yīng)及時(shí)更換組件,防止組件起火燒毀。
連接器故障
連接器質(zhì)量差、互插、不規(guī)范安裝都可能引起接觸電阻過(guò)大,從而造成過(guò)熱燒毀。
圖2 連接器燒毀
連接器過(guò)熱燒毀防范措施主要有:選用高品質(zhì)連接器、嚴(yán)禁連接器互插、使用專(zhuān)業(yè)安裝工具、利用紅外熱像儀巡檢等。
線(xiàn)纜虛接
光伏電站中線(xiàn)纜連接點(diǎn)眾多,不可靠的連接一方面可能會(huì)引起接觸電阻過(guò)大,造成過(guò)熱燒毀;另一方面,在較高直流電壓下,線(xiàn)纜虛接容易產(chǎn)生直流拉弧。
線(xiàn)纜虛接
光伏電站中線(xiàn)纜連接點(diǎn)眾多,不可靠的連接一方面可能會(huì)引起接觸電阻過(guò)大,造成過(guò)熱燒毀;另一方面,在較高直流電壓下,線(xiàn)纜虛接容易產(chǎn)生直流拉弧。
圖3 線(xiàn)纜虛接引起匯流箱燒毀
線(xiàn)纜虛接防范措施主要有:采用專(zhuān)業(yè)工具進(jìn)行安裝、定期巡檢。
絕緣失效
線(xiàn)纜受到磨損、腐蝕、損壞以及長(zhǎng)期浸泡、曝曬都可能降低絕緣性能,造成正負(fù)極電纜出現(xiàn)短路、拉弧,導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。
絕緣失效
線(xiàn)纜受到磨損、腐蝕、損壞以及長(zhǎng)期浸泡、曝曬都可能降低絕緣性能,造成正負(fù)極電纜出現(xiàn)短路、拉弧,導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。
圖4 線(xiàn)纜損壞導(dǎo)致絕緣性能下降
圖5 線(xiàn)纜浸泡導(dǎo)致絕緣性能下降
線(xiàn)纜絕緣失效防范措施主要有:選用光伏專(zhuān)用線(xiàn)纜、規(guī)范線(xiàn)纜鋪設(shè)、定期進(jìn)行線(xiàn)纜絕緣性能測(cè)試。
人員誤操作
在光伏電站直流側(cè)相關(guān)設(shè)備中,只有直流斷路器或直流開(kāi)關(guān)具有滅弧功能,在斷路器閉合情況下,直接插拔連接器或保險(xiǎn),可能會(huì)造成拉弧。
更換匯流箱內(nèi)部部件或陣列斷電檢測(cè)規(guī)范操作:先用鉗形表測(cè)電流,然后斷開(kāi)斷路器,再用鉗形表確認(rèn)電流為0,最后斷開(kāi)熔斷器,在確保無(wú)電的情況下進(jìn)行操作。
更換匯流箱內(nèi)部部件后或陣列檢測(cè)后上電規(guī)范操作:先確保接線(xiàn)正常,閉合熔斷器,最后閉合斷路器。
逆變器斷電檢測(cè)規(guī)范操作:斷開(kāi)交流斷路器,將直流開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至“OFF”位置,在確保無(wú)電的情況下進(jìn)行操作。
逆變器檢測(cè)后上電規(guī)范操作:先確保接線(xiàn)正常,將直流開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至“ON”位置,最后閉合交流斷路器。
2)火災(zāi)事故緊急預(yù)案
為了快速響應(yīng)火災(zāi)事故、減少火災(zāi)損失,光伏電站應(yīng)配備有效的防火設(shè)施,建立專(zhuān)門(mén)的防火應(yīng)急預(yù)案。
電站現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備防火設(shè)施
分布式光伏電站現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備的防火設(shè)施主要包括:
1)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)等自動(dòng)防火裝置;
2)滅火器、消防栓、消防沙等消防器材;
3)防毒面具、正壓式呼吸器、急救藥品等安全防護(hù)用品;
4)應(yīng)急照明裝備;
5)通訊工具及有關(guān)通訊錄。
圖6 光伏電站消防器材
電站火災(zāi)處理程序
1)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)火情后立即報(bào)告當(dāng)值負(fù)責(zé)人;
2)當(dāng)值負(fù)責(zé)人組織查看火勢(shì)情況,判斷起火位置;
3)切斷相關(guān)電源;
4)釆取合適滅火措施進(jìn)行滅火,控制火勢(shì)蔓延;
5)經(jīng)判斷火勢(shì)不可控制時(shí),立即撥打119報(bào)警電話(huà)請(qǐng)求支援,派人在路口等候。
自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)
表1 光伏電站常見(jiàn)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)及防范措施
1)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)火情后立即報(bào)告當(dāng)值負(fù)責(zé)人;
2)當(dāng)值負(fù)責(zé)人組織查看火勢(shì)情況,判斷起火位置;
3)切斷相關(guān)電源;
4)釆取合適滅火措施進(jìn)行滅火,控制火勢(shì)蔓延;
5)經(jīng)判斷火勢(shì)不可控制時(shí),立即撥打119報(bào)警電話(huà)請(qǐng)求支援,派人在路口等候。
自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)
表1 光伏電站常見(jiàn)自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)及防范措施
總結(jié)
分布式光伏電站安全預(yù)防應(yīng)貫穿于包括選址、設(shè)計(jì)、選型、施工、運(yùn)維在內(nèi)的整個(gè)生命周期,電站業(yè)主及運(yùn)維人員應(yīng)堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主”的運(yùn)維理念,將安全隱患消除在萌芽之中。
分布式光伏電站安全預(yù)防應(yīng)貫穿于包括選址、設(shè)計(jì)、選型、施工、運(yùn)維在內(nèi)的整個(gè)生命周期,電站業(yè)主及運(yùn)維人員應(yīng)堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主”的運(yùn)維理念,將安全隱患消除在萌芽之中。