摘要：本文对我国现有各类光伏电站的运营管理情况进行了详细的分析，归纳了其运营、维护的重点和难点，并给出了相应的对策。对如何保障光伏发电系统的安全运行、促进我国清洁能源的转变进行了讨论。红娇凤凰螺
关键词：光伏；发电站；运行维护；重难点探析
到2020年末，我国已累计拥有253 GW的光伏发电容量，已连续六年名列世界第一。随着太阳能光伏项目逐渐在国内的能源结构中占有重要地位，太阳能光伏电站的安装方式也逐渐增多，主要有地面集中式、屋顶分布式等。不同的光伏发电站在运营过程中所遇到的问题和困难也各不相同。为了确保光伏发电工程的安全、高效运行，必须对各类工程的运行重点和难点问题进行全面的分析和总结，并提出有针对性的维护计划。 一、地面集中式光伏电站
（一）沙尘天气影响
大规模的地表光伏发电场通常位于我国西北地区，由于气候干旱、降雨稀少、多沙天气等原因，给太阳能发电带来了很大的困难。在西北地区，集中式太阳能电站组件的灰尘、污渍遮挡是影响工程发电量的主要原因。当季节转换期遇到沙尘暴时，由于降雨不足，导致积尘粘附在组件上，造成发电效率大打折扣，对机组的正常生产造成极大的影响。针对这一问题，可以采取如下对策：一是制订一套合理的太阳能电池清洁方案，在风沙季节加大太阳能电池的清洁频率，并及时清理污垢。二是针对项目所在地，采用干洗、水洗等方法，以最经济、最优的方法进行清洁，以使机组迅速提高发电量。三是要及时掌握天气变化趋势，制定应对预案，以做好对电网运营参数的及时监控工作。并备齐紧急抢修物品，以确保抢修工作人员在出现沙尘暴的时候能够随时待命。四是在沙尘暴结束后，组织工作人员对设施、线路、厂房等进行全面巡视，以搞好设施的除尘工作，并对由沙尘暴引起的重大安全隐患进行了全面排除。五是可以在工地上设置灰尘监测预警系统，在采集过程中对粉尘的覆盖状况进行实时监控，并对采集到的数据进行深度分析，从而选择最佳的清洁时机[1]。 （二）乌粪污染问题
太阳能发电站位于偏僻地区，鸟密集，在这样的地区，太阳能发电场极易受到鸟粪污染。此外，在正常工作条件下，方形阵列的辐射强度大于600 W/m时，在相同部件外表面的电池上面，如果温度超过20℃，则被认为是出现了热斑点，而鸟屎造成的热斑点效应可能会引起火灾。如果某个光电元件发生故障，那么由于其它的光电元件，这些失效的光电元件就会变成一个负荷，以热的方式消耗掉其它的太阳能电池的能量，而随着时间的推移，这种能量的累积也会对组件和封装材料产生损伤，甚至是永久性的损伤。根据鸟粪的污染状况，可以通过设置驱鸟设备来降低鸟儿在光伏组件上的聚集和停留的次数，从而降低鸟粪的污染。在集电型光伏发电站的光伏支架在回填区的安装过程中，常常会遇到地基的沉降问题，从而导致组件出现隐裂、碎片、边框变形等问题。为此，应采取及时的补填加固措施，防止塌陷加重；另外，还应适时对压块的扭力进行检测，并对其进行调节，使其在装配过程中受到的不均匀力进行调节。
（三）回填区光伏组件承受不均衡扭力
地面集中式光伏电站里面的光伏支架安装在回填土相关区域的过程当中，通常情况下会面临着基础沉降方面的问题，基础位移会在一定程度上破坏组件固定位置的平衡受力情况，
导致组件出现碎片、边框变形、隐裂或者玻璃破碎等主要故障。相关人员为了妥善解决这些问题，一方面需要及时补填出现沉陷的区域，及时固定，防止沉陷的情况愈演愈烈；另一方面需要及时对压块的扭力及时进行测压，不断调整和改善组件压块的松紧程度以及相应位置，及时减少组件承受的不平衡力。
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二、屋面分布式光伏电站
（一）屋顶火灾风险
针对工厂屋顶上的分布式光伏设备，雨季暴雨、夏季高温等恶劣的气候条件下，会对太阳能发电系统的安全运行造成极大的影响。由于材料、施工质量等因素，直流侧电缆的MC4接插件、光伏汇流箱等电器，很容易发生过热，严重时会引起电力损耗，严重时会引起工厂火灾[2]。
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图1 某屋顶分布式电站MC4接插件烧毁导致屋顶破坏图
要想预防火灾，就必须制订严格的项目巡检和维护计划。针对这类光伏工程，必须加强工程本身的稳定性，降低故障率，防止意外。可以选择的预防性保养方式主要包括:一、要经常做红外线热像仪的扫描，尤其是在房顶的光伏组件、MC4接插件、汇流柜等家用电器的连接点处，要做好对红外线热像仪的扫描，如果发生了过热，就应及时发现故障，并及时处理，消除存在的安全隐患，以免出现意外情况。二、室外配电器的耐火、防潮性能要好，进线部位要做防火封闭，箱体的密封部位要定期进行检修，以免影响整体的保护性能。
图2 某项目NC4接插件红外热成像扫描发现异常
（二）光伏组件灰尘遮挡
屋顶分布式光伏电站的建设，由于组件的粉尘和污垢的遮挡，会对工程的发电量产生很大的影响。特别是对于有太阳能组件的平铺，冬天的空气品质不好，秋季和冬天夜间的露珠比较多，会加重组件的尘埃附着；此外，雨水还很少，会在组件上形成泥带，对组件造成一定的腐蚀，粉尘的成分很复杂，会与面板的化学成分发生化学反应，从而影响到整个系统的正常运转。针对不同的环境，设计出一套科学的组件清洁方案，一是在雨季不要对光伏组件进行清洁，秋季和冬季要加大对光伏组件的清洁频率，及时清理灰尘、污渍等，同时，采用干洗、水洗、局部清洗等方法，制定经济最优的清洁方案，消除组件上的淤泥。二是屋顶分布式光伏系统中，大多数光伏组件安装角度都比较小，而如果采用平板式安装，则很容易在底部积聚大量泥块，可以考虑采用组合式导流和排泥器，以增加发电量，降低组件的热斑效应。三是针对房屋型分布式光伏项目，特别是粉尘堆积速度快的项目，安装清洁机器人是最好的应对方法，它可以自动设定清扫机率，解决灰尘遮挡光伏组件的难题、此类项目安装请扫机器人的投资回收期较快[3]。
（三）作业安全问题
爆震弹
热转印墨水配方屋顶分布式光伏电站在开展巡检作业的实际过程当中，出现了许多常见的安全问题，因为
光伏项目建设工程主要位于屋顶部位，为从一定意义上提高建筑施工的安全可靠性,进一步增强工程的运营管理安全系数,我们根据工程场地的实际状况进行安全保护处理的方法,其一是很多彩钢厂建筑均设置了屋顶采光带,不过这种采光带是无法承受工作人员踩踏的,所以,采光带上必须设置比较明显突出的标记,防止其他人员失误踩踏上去,产生人员伤亡重大安全事故。其次,没有女儿墙的在楼顶边缘比较危险的区域加强装置栏杆。再者,比较高的楼顶的户外登云梯改建工程,必须设置户外登云梯缓冲装置,谨防有关工作人员因登云梯过高空,实际攀爬当中因为体力情况发生意外。最后，电站项目巡检相关工作人员需要拥有比较完备的特种作业操作证，除了要持有电工作业证明之外，还需要依据整个项目的详细情况考取必要的高处作业证。以上问题的提出和解决对于屋面分布式光伏电站的顺利实施有着十分现实的促进作用，相关工作人员一定要及时注意这些问题，让屋面分布式光伏电站充分发挥出应有的作用。
三、农光互补光伏电站
（一）防汛问题
“农光互补”太阳能发电工程场地雨量较多，地势较低，占地面积较大，每年雨季对防洪的
要求很高，但由于水灾的原因，存在下列问题：一是由于工程场地土壤疏松，周围砂石堆积，雨水沉积，使基础沉降，会引起支架和组件的变形，使光电板产生上下弯曲，从而影响光电板的整体美感，同时也会使光电板受力不均，从而产生损耗。二是降雨过多，导致降雨无法及时排出，会对作物的生长产生一定的影响，从而导致作物的减产。三是“农光互补”电站的电缆沟、电气设备基础等设备所处的地区，存在着大洪水、大积水时电缆、电气设备等受水浸泡的危险。四是如果工程地点遭遇特大暴雨，有人员滞留、车辆无法通过的危险。针对上述问题，可以采取如下措施：一是加强季节性巡查等专项巡查，重点关注长期受雨影响的地区，及时发现问题，及时处理，避免造成的损失进一步扩大。二是在电缆沟和设备基础上设置排水孔，以避免雨水的泛滥；在低洼地区，要适当设置排水沟，在重要地段修建防洪墙，以确保整个电厂的安全。三是做好防洪物资的准备，确保防洪沙袋、铲子、雨衣、雨靴、排污泵、排水管、救生衣、救生圈、救生圈、药品等都要做好充分的准备，并定期检查有无遗漏、破损，以备不时之需。
（二）电站组件清洗和农作物灌溉问题
“农光互补”光伏电站由于组件较高，存在清洗作业不便问题，另外组件清洗和农作物灌溉
均需水资源，部分项目组件清洗用水可能会和农作物灌溉出现冲突。因此面对此情况，一般建议先正确选用农作物品种，并综合考量农作物生长发育条件、植物生长高度对组件作用影响等各种因素，再考虑种植适合于农光互补项目的农产品。合理的选择好清洁组件的浇水作业时间，在判断好光伏组件清洗时间之后，和农作物的正常浇水时间相结合，在农作物有用水需求之后，可以查看组件上的水污染情况，以充分利用水资源，另外，也防止了在农作物水份充沛时，由于清洁水源而造成农作物的伤亡。
快开阀芯（三）“农光互补”项目光伏区巡检通道问题
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