近幾年，光伏發(fā)電技術迅猛發(fā)展，光伏扶貧電站及分布式光伏使光伏發(fā)電走進千家萬戶。然而光伏發(fā)電設備運行期間仍存在隱患。及時發(fā)現并解決*常見異常運行故障，可以很大地提高光伏發(fā)電設備可利用率，是保證光伏發(fā)電設備正常運行、滿足收益要求的保障。

1.光伏發(fā)電系統(tǒng)

大型地面光伏電站是由光伏組件、支架、逆變器、匯流箱、升壓變等設備組成。光伏組件經過很多串并聯(lián)之后接入逆變器直流輸入端并經過逆變器的變換成交流電,再經過變壓器送入電網。而多塊光伏組件串并聯(lián)后構成光伏組串，布線復雜、支路多、距離長是光伏組串的特點，其發(fā)生直流接地故障概率非常高。故障現象多見于傳輸線路上，干燥情況下，一般不易發(fā)生，在下雨、天氣潮濕天氣中，問題暴露較為明顯。

2.光伏場區(qū)故障原因

由于大型光伏電站項目的特殊性，上網電價受并網時間的影響這造成工期緊、任務重。同時光伏電站占地面積大，施工過程中工作點多面廣。光伏電站建設時多用閑置荒地、山地作為組件安裝地點存在施工難度大的特點。電纜溝回填時，由于部分區(qū)域取沙困難，施工方直接使用電纜溝附近的石塊回填，導致電纜絕緣損傷，造成低壓電纜接地故障或斷線:施工過程中，電纜放線未使用滑輪，而是拖拽電纜，地面的石塊容易劃傷低壓電纜，電纜埋入地下后，隨著雨水侵入或土地的不均勻沉降，造成低壓電纜接地故障或斷線:組件安裝工人為當地農民，缺乏安裝經驗，光伏組件安裝時，將組件線纜擠壓在組件與光伏支架間,隨著運行時間的增長,組件線纜被擠壓絕緣破損；設備制造單位制造工期短、任務緊，易采購到質量較差的元器件，經過大電流運行后，元器件易損壞。以上是光伏場區(qū)發(fā)生故障的主要原因。3.光伏場區(qū)的主要故障

無論采用集中式逆變器還是采用組串式逆變器，光伏電站*多的設備就是光伏組件，一座50MWp的光伏電站，若采用275Wp規(guī)格的光伏組件需要182900余塊。巨大數量的光伏組件，以及串抵押電纜的光伏組件成為光伏發(fā)電系統(tǒng)中故障率*高的設備?！敖^緣阻抗異?！背蔀楣夥娬?常見的故障，該故障輕則導致帶由故障組件串支路的逆變器告警運行，或停機且不能自動并網，嚴重則可導致故障點放電引發(fā)火災或人身觸電事故。因此，若發(fā)生“絕緣阻抗異?！惫收希皶r發(fā)現并消除。查找“絕緣阻抗異常”故障點的方法是消除該故障的關鍵。

當今市面上運行的光伏逆變器大多數具有直流側絕緣監(jiān)測功能,當逆變器直流側系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，逆變器都能夠檢測出正極或負極絕緣異常，并且通過光伏電站布置的通信系統(tǒng)，將故障報警信號發(fā)送至電站中央控制室的后臺監(jiān)控計算機上。但逆變器不能判斷出具體的故障點，更不能及時做出故障隔離，因此后續(xù)的故障點查找就需要人工完成。

3.產品應用

儲能系統(tǒng)的架構決定了系統(tǒng)中不能多個絕緣監(jiān)測模塊同時工作，否則會因相互干擾，導致誤報，使得系統(tǒng)無法運行。該示例中，系統(tǒng)采用主控模塊來控制各絕緣監(jiān)測儀的工作，采用分時控制策略，保證同一時間內只1只絕緣監(jiān)測儀在工作，各個絕緣監(jiān)測儀之間不會相互干擾的同時，保證儲能系統(tǒng)時刻都能進行絕緣監(jiān)測，保障系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。

4.安科瑞產品簡介

AIM-D100-ES 型直流絕緣監(jiān)測儀主要用于在線監(jiān)測直流不接地系統(tǒng)正負極對地絕緣電阻，當絕緣電阻低于設定值時，能發(fā)出預警和報警信號。產品可測 100-1500V 的直流系統(tǒng)，可應用于儲能直流系統(tǒng)、電動汽車充電裝置、UPS供電系統(tǒng)、光伏直流系統(tǒng)、直流電網等直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測。

儀表具體的接線端子和典型接線如下所示：

審核編輯：黃飛

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