并網光伏電站故障排除和糾正維護

1、總則

光伏系統的故障通常會給出一些關于原因或來源的提示。如果已知問題的癥狀但不知道根本原因，則應采取故障排除步驟來識別問題。一旦確定，應執行糾正性維護程序來減輕問題或故障并防止再次發生。應遵循本文件或特定組件用戶手冊中包含的適當的減輕程序。

3在定期維護訪問期間可能會進行糾正性維護，或者根據重要性，可能會作為計劃外程序進行與安全相關的故障可能會造成持續或嚴重危險，并需要立即應對。對于性能或非關鍵問題(不造成危險或降低安全)的維修時間取決于業主的要求、合同要求等，并且可能主要由成本效益分析驅動，例如建議的陣列清潔

2、為應對危險故障而關閉設備

如果任何糾正措施是針對正在發生的安全或火災危險而采取的，人員應遵循緊急關閉程序。應在項目現場制定和維護項目特定緊急關閉程序。13.3.1中描述了緊急關閉的一般程序或步驟。

一旦緊急情況解除，在電氣設備上工作之前，應遵循正常的隔離鎖定(例如鎖定、標記或LOTO)程序。根據故障模式，應注意設備仍可能構成危險。

3、非危險故障排除

當故障不造成危險條件時，糾正性維護程序可能涉及在存在帶電部件的組件上進行工作、測試或檢查。對于所有這些程序，應遵循13.3.2中描述的常規隔離程序，并在執行工作之前執行13.2.1和附件E中定義的所有適當的安全程序(例如鎖定、標記或LOTO)。

4、事故或事件觸發問題的故障排除

監測系統可以指示由事件引發的問題或故障，并顯示為特定電力處理組件(如逆變器、組合器盒、串、變壓器、斷路器等)的損耗。

在發生逆變器故障時，應遵循13.6.2中概述的一般診斷步驟以及適用的隔離和安全程序(如LOTO)。

逆變器跳閘可能不是逆變器本身的問題，而是對陣列故障的適當反應。逆變器診斷信息可能指向陣列相關問題(如接地故障)，需要在執行糾正性維護之前進一步調查。以下程序可能是適當的:

a)根據13.5.1進行地面故障測試。

b)根據11.4.4進行字符串測試。

c)根據13.5.2進行引線測試。

d)根據IEC62446-1:2016 的6.7進行光伏絕緣電阻測試。

e)根據IEC62446-1:2016的6.1進行接地系統連續性測試。

f)根據12.5進行DAS診斷測試。

g)紅外成像測試按照IEC62446-1:2016的7.3、制造商操作手冊中的具體程序和/或IECTS62446-3中的建議進行。

5、診斷性能相關問題

系統運營商或所有者可以通過以下方法之一了解光伏裝置的性能不佳:

a)與天氣調整后的預期性能相對應的預定義DAS警報，這是與系統組合中的其他系統進行比較的結果，或者是與系統中其他受監測的現場部分(例如具有多個逆變器和/或子陣列的現場，或者具有串和/或MLM的現場)進行比較的結果;

b)通過在線門戶對DAS數據進行人工審查，發現性能異常;

c)將目前的性能與以往維修視察的性能測試結果進行比較;及

d)客戶或外部實體報告潛在問題，例如由于月賬單意外增加。

一旦確認性能不佳，人員應確定其原因。診斷電力生產缺陷的步驟包括:

e)審查監測數據，以確定子系統的性能變化。

f)大型系統的航空圖像可以確定勞動力減少的問題。

g)在航空成像不實用或不合適的情況下，派遣一名現場技術人員到現場進行下列工作:

1)檢查子陣列和陣列組合器盒中的子陣列和串電流(如果未遠程監控或記錄)。通常性能問題將與從串測量中明顯可見的熔斷保險絲或其他問題的串有關。

2)檢查現場性能儀表是否有類似值且已正確校準。通常系統會有收入級性能監測，可以將其與逆變器顯示的總和進行比較。相位與其他相位輸出不同的結果可能是電流互感器(CT)故障或 CT電路熔絲熔斷(即儀表問題)。

3）使用I-V曲線跟蹤器在一個或一組樣品串上驗證陣列的最大功率點電壓是否在逆變器的最大功率點跟蹤范圍內。組件將隨著時間的推移而退化，在逆變器最大功率電壓窗口的下端開始服務的陣列可能會退化，直到其最大功率電壓不再降落在這個范圍內，進一步加重組件退化的影響。

4)尋找生產下降的外部原因，例如陣列上的意外陰影。植被生長是常見的遮蔭形式但發現衛星天線或其他物體遮住了系統建造時不存在的天線陣列并不罕見。在調試期間拍攝帶有可用安裝坐標的照片，并在維護訪問期間保留任何明顯差異的視覺記錄。

5)檢查是否有動物啃咬絕緣體的跡象，是否有不規則/不可預見的損壞或其他可能扭曲輸出數據的連接問題。

h)在必要時進行一般性系統檢查，以發現問題:

1)根據13.6.1.遵循DAS系統診斷的步驟。

2) 根據 13.5.2，檢查逆變器上的所有保險絲，并檢查到組合盒。每當發現保險絲熔斷時，調查原因，并在發生重復故障的情況下，解決根本原因。更換保險絲時，必須選擇適當尺寸、類型和額定值的保險絲。不要假設更換的保險絲是正確尺寸、類型和額定值，因為錯誤的額定值或尺寸可能是保險絲熔斷的原因。可能需要查閱產品手冊和設計規范及圖紙，以確保選擇正確的保險絲。經常遇到設置了不正確的熔斷的操作系統。

3)根據IEC62446-1:2016的7.2條執行串列1-V曲線追蹤，以評估/scVoc、Pmax和填充因子。這是可取的方法，因為任何與障礙物或污垢有關的問題，或填充因子的退化，都會在I-V測量中表現出來。或者，根據IEC62446-1的第6條執行串列電壓和電流測試。

4)驗證天氣傳感器。

5)檢查污垢。如果問題出在污垢上，測試單個字符串(Voc，Imp，I-V曲線)，然后清洗字符串并重新測試。

6)根據IEC62446-1:2016的7.3，或酌情通過航空成像，拍攝光伏電池的紅外(IR)圖像。