[技术]纪振双:需求导向、标准先行 提高光伏发电的智能化水平( 二 )


如前所述 , 光伏电站电气火灾致因中 , 直流拉弧为主要杀手 , 电站建设和运维环节 , 都应将其作为防范的重点 , 特别对屋面或建筑一体的分布式光伏 。 图3为光伏方阵拉弧类型图例 。 欧美国家现行标准中 , 已针对图中所示的串联电弧的检测和故障处理提出了控制要求 , 包括拉弧检测的范围、精度、故障关断的响应时间等 , 我国还缺少相关的标准 。
过去几年 , 分布式光伏 , 特别是户用光伏在我国迅速发展 , 可以说 , 光伏发电已走进千家万户 , 未来也还有很大的发展空间 。 安全为天 , 我国应进一步强化分布式 , 特别是户用光伏的安全管理 , 从安全和消防角度 , 需要制定标准和规范 , 以正确引导相关领域产品的质量管控和技术方向 。
【[技术]纪振双:需求导向、标准先行 提高光伏发电的智能化水平】
[技术]纪振双:需求导向、标准先行 提高光伏发电的智能化水平
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图3. 方阵中拉弧类型示例
示例二:组串IV故障检测
图4为根据鉴衡对不同类型和区域、200座样本电站的检测结果 , 给出的光伏电站直流侧各类电能损失的统计结果 。 图5为IEC62446-1标准中给出的正常及不良运行环境和质量状况下 , 组串IV曲线的表象形式 。
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图5. 组串IV曲线图
对光伏发电而言 , 直流侧理想的IV输出等同于理想的发电状态 。 图4中各类电能损失根源或状态出现都会导致组串输出偏离正常范围 , 特别是Voc、Isc、Vmp、Imp等关键电学参数 。 基于此 , 华为率先推出了带有IV扫描或故障诊断功能的逆变器 , 并取得了较好的应用效果 。 华为之后 , 其他逆变器器企业也先后推出了带有IV扫描或故障诊断功能的逆变器 , 但应用效果存在差异 。
趋势判断 , 组串级IV诊断将成为电站运行监控的必备功能 。 从应用情况看 , 现有IV诊断功能 , 从诊断范围和精度上看 , 尚处在中级或初级应用阶段 。 为使IV诊断发挥更大的作用 , 一是要根据电站智能化建设的总体需求 , 制定出科学合理、有前瞻和引导性的标准;二是开发出可以涵盖现有失效模式的数据库和具有自学习功能的基础模型或软件;三是要严格IV诊断功能的验证和确认程序 , 以保证漏检和误检的比率控制在合理水平 。
三、结语
光伏产业已处在高速度向高质量发展的转型期 , 以互联网、大数据、人工智能、区块链、5G等新一代通讯和信息技术为抓手 , 提高光伏应用的智能化水平 , 进而实现产业的高质量发展已是不二选择 。 在产业智能化建设过程中 , 应遵循“需求导向、规划先行、标准引导”的原则 , 加强标准的制修订工作 , 用高水平的标准 , 加速和引导产业智控水平和建设质量的提升 。
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