本期主题

绝缘阻抗低对发电量的影响

光伏系统【tǒng】安【ān】装【zhuāng】之后,用【yòng】户【hù】最关【guān】心就【jiù】是发电量,因为它直接关系【xì】到用户的投资回报。影响发【fā】电量的因【yīn】素很多,组件、逆变、电缆【lǎn】的质量、安【ān】装朝向方位【wèi】角、倾【qīng】斜角度、灰尘、阴【yīn】影遮挡、组【zǔ】件和逆变器配比系统方案【àn】、线路设计、施工、电网电压等等各种因素都有可能。本系列文章将【jiāng】根【gēn】据实际案例一一探讨各种【zhǒng】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项目【mù】,有一台逆变【biàn】器显示“绝缘阻【zǔ】抗过低”。这意【yì】味着【zhe】逆变器检测到组件侧正【zhèng】极或负极对【duì】地绝缘【yuán】阻抗【kàng】过低,说明直【zhí】流侧线缆【lǎn】或组件出现对地绝【jué】缘【yuán】阻抗有异【yì】常的情【qíng】况。检测方阵绝缘阻抗,是【shì】逆【nì】变器一项强制性标准和要求,当检测到【dào】光【guāng】伏阵列绝【jué】缘阻【zǔ】抗小于规【guī】定值量,逆变器必须显示故【gù】障,非隔离的逆变器【qì】要停机,不能接入电网【wǎng】。

【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

逆变器检【jiǎn】测【cè】绝缘【yuán】阻抗的原理是:逆【nì】变器通过检【jiǎn】测 PV+ 对【duì】地和 PV- 对地电压,分别计算出【chū】 PV+和【hé】PV – 对地的电阻,若任意一侧阻值低【dī】于阈值,逆变器就会停止【zhǐ】工【gōng】作,并报警显示“PV绝缘【yuán】阻抗低”。

绝缘【yuán】阻抗低是【shì】光伏系【xì】统【tǒng】一【yī】个常见故障。组件、直流电【diàn】缆、接头【tóu】出现破损、绝缘层【céng】老化会产生【shēng】绝缘阻抗低,直流电缆穿过桥【qiáo】架时,由于金属桥架边【biān】缘【yuán】可能有倒刺,在穿线的【de】过程中,就有【yǒu】可能把【bǎ】电缆【lǎn】的外【wài】层绝缘皮破坏,而【ér】导致对地漏电。

绝缘阻抗低的危害绝缘阻抗低会造成系统漏电,如果这时【shí】逆【nì】变【biàn】器【qì】还在并【bìng】网【wǎng】发【fā】电,会造成【chéng】用电设备机壳【ké】带【dài】电,给人【rén】带来触电【diàn】的安全隐患;故障点对地放电会造成局部发【fā】热或【huò】者电【diàn】火花,会带来火灾等安全隐患。

【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,出现绝缘阻抗【kàng】异常的部【bù】分的原【yuán】因【yīn】是直流线【xiàn】缆破损导致,包括【kuò】组件之间【jiān】的【de】线缆,组件至逆变【biàn】器之间的线缆【lǎn】,特别是【shì】墙角的线缆和没有穿【chuān】管露天铺设的【de】线缆,均需要仔细检查【chá】线【xiàn】缆【lǎn】是否有破损情【qíng】况。其次,光【guāng】伏系【xì】统没有良好接地,包括组件接地孔未接【jiē】,组件压块与支架没有【yǒu】良好接触,以及部分支【zhī】流线缆套管【guǎn】进水,均会导致绝【jué】缘阻抗【kàng】偏低。

(2)依靠逆变器逐串排查

如果逆变器直流【liú】侧为多【duō】路接入,可【kě】以【yǐ】采【cǎi】用【yòng】逐一排查【chá】的方【fāng】法对组【zǔ】件进行检测,逆变器直流【liú】侧只保留一串组件,开机后查看逆【nì】变器是否继续报错【cuò】,如【rú】不继续报错,则说【shuō】明【míng】连接的组件绝缘性能良好,如继续报【bào】错,则说明很有可【kě】能是该【gāi】串组件绝【jué】缘不符【fú】合要求。或【huò】者,譬如,20KW 逆变器接入4路,拔出【chū】某一路,如果故障【zhàng】报【bào】警消失,说明该【gāi】串有故【gù】障。

(3)使用摇表或其他专业设备逐串检测

现场【chǎng】检查【chá】时【shí】,用【yòng】摇表逐串测量组件侧PV+/PV- 对【duì】地绝缘【yuán】电阻,阻【zǔ】抗需要大于【yú】逆变器绝缘【yuán】阻抗的阀值要求,在部分【fèn】项目【mù】中,亦可以借用专用的绝【jué】缘测量设备。

总结

组件在【zài】接入【rù】逆变【biàn】器之前,必【bì】须先检测组串对地的绝缘电阻【zǔ】,这是非常【cháng】必要【yào】且不可省略的一个步骤【zhòu】。