本期主题

绝缘阻抗低对发电量的影响

光伏系统安装【zhuāng】之后【hòu】,用户最【zuì】关心【xīn】就是发【fā】电量,因为它直接关【guān】系到用户的投资回报。影响【xiǎng】发电量【liàng】的因素很多【duō】,组件、逆【nì】变、电缆的质量【liàng】、安装【zhuāng】朝向方位【wèi】角、倾【qīng】斜角度、灰尘【chén】、阴影遮挡、组【zǔ】件和逆变器配比系统方【fāng】案、线路设计、施工、电网电【diàn】压等等各种因【yīn】素都有可能【néng】。本系列文【wén】章将根据实际案例【lì】一一探讨各【gè】种因素。本文主要讨论绝缘阻抗低对系统的影响。
案例现场

【深度解析】光伏系统发电量低之绝缘阻抗低

这是大宁县昕水镇光伏扶贫电站【zhàn】项【xiàng】目,有【yǒu】一台逆变器显示【shì】“绝缘阻抗过低”。这意味着逆【nì】变器检【jiǎn】测到组件侧正极或【huò】负极对地绝缘阻抗【kàng】过低,说明【míng】直流【liú】侧线【xiàn】缆【lǎn】或组件出【chū】现对地绝缘阻抗有异常的【de】情况。检测方阵绝缘阻抗,是逆变器【qì】一项强制性标准【zhǔn】和【hé】要求,当【dāng】检测到光伏阵列绝缘【yuán】阻【zǔ】抗【kàng】小于规【guī】定值量,逆变器必须显示故障【zhàng】,非隔离的逆变器要停【tíng】机,不能【néng】接入【rù】电【diàn】网。

【深度解析】光伏系统发电量低之绝缘阻抗低

【深度解析】光伏系统发电量低之绝缘阻抗低

理论分析

逆变器【qì】检测【cè】绝缘阻抗的原理是:逆变器通过检测 PV+ 对地【dì】和【hé】 PV- 对地电压,分别计算出 PV+和PV – 对地的电阻,若任意一【yī】侧阻值低【dī】于阈值,逆【nì】变器【qì】就会停止工作,并报警显示“PV绝缘阻【zǔ】抗【kàng】低”。

绝缘阻抗【kàng】低是光【guāng】伏系统【tǒng】一个【gè】常【cháng】见故障。组件、直【zhí】流电缆、接【jiē】头出现破损、绝缘层老化会产生绝缘阻抗低,直流电缆穿过桥【qiáo】架时,由于【yú】金属桥架边【biān】缘【yuán】可能【néng】有【yǒu】倒刺,在穿线【xiàn】的【de】过程【chéng】中,就【jiù】有可能把电缆的外层绝缘皮破坏,而导致对【duì】地漏电。

绝缘阻抗低的危害绝缘【yuán】阻抗【kàng】低会造成【chéng】系统漏电,如果【guǒ】这时逆变器【qì】还在并网发【fā】电【diàn】,会造成用【yòng】电设备机壳带【dài】电【diàn】,给人带来触【chù】电的安全隐患;故障点对地放电会造成局部发热或者【zhě】电火花,会带来【lái】火灾等【děng】安全隐患。

【深度解析】光伏系统发电量低之绝缘阻抗低

解决方法

对“PV绝缘阻抗过低”,一般可以采用以下处理办法:

(1)现场检查组件的直流线缆和接地情况

首先,出现【xiàn】绝缘阻抗异常的部分的原因是直流线缆【lǎn】破损【sǔn】导致,包括组【zǔ】件之间【jiān】的线缆,组件至逆变器之间【jiān】的线【xiàn】缆【lǎn】,特别【bié】是墙角的线缆和没有穿管露天【tiān】铺设【shè】的线缆,均需要仔细检查【chá】线缆是否【fǒu】有破损【sǔn】情况。其次,光伏系统没有【yǒu】良好【hǎo】接地,包括组件接地【dì】孔未接,组件压块与支架没【méi】有良【liáng】好接触【chù】,以及部分支流线缆套管进水,均会【huì】导【dǎo】致绝缘阻【zǔ】抗【kàng】偏低。

(2)依靠逆变器逐串排查

如果逆变器【qì】直流侧为多路接【jiē】入,可【kě】以采用逐一【yī】排【pái】查的方【fāng】法【fǎ】对组件进行检测,逆变器【qì】直流侧【cè】只保留一串组【zǔ】件,开【kāi】机后【hòu】查看逆变器是【shì】否继【jì】续报错,如不继续报错,则说明连接的【de】组【zǔ】件绝缘性能良好,如继续报错【cuò】,则说明很有可能是【shì】该【gāi】串组件绝缘【yuán】不符合要【yào】求。或者,譬如,20KW 逆【nì】变器接入4路,拔【bá】出某一路,如果故障报【bào】警【jǐng】消失,说明该串【chuàn】有【yǒu】故障。

(3)使用摇表或其他专业设备逐串检测

现场【chǎng】检查时【shí】,用摇表【biǎo】逐【zhú】串测量组件侧【cè】PV+/PV- 对地【dì】绝缘电【diàn】阻,阻抗需要大【dà】于逆变器【qì】绝缘阻抗【kàng】的阀值要求,在部分项【xiàng】目中,亦可以借用专用【yòng】的绝缘测量设备。

总结

组件【jiàn】在【zài】接入逆变器【qì】之前,必须先检测【cè】组串对地的绝缘电阻,这是非常必【bì】要且【qiě】不可【kě】省略的一个步骤【zhòu】。