国家标准计划《光伏发电系统雷电防护装置检测技术规范》由 TC258(全国雷电防护标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 安徽省气象灾害防御技术中心 、阳光电源股份有限公司 、安徽省风云防雷安全检测有限责任公司 。
07 数学、自然科学 |
07.060 地质学、气象学、水文学 |
截至2015年底,我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦,成为全球光伏发电装机容量最大的国家。
预计到2030年,光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,光伏发电将占总电力的20%以上。
近年来,光伏发电系统我国多个地区大量涌现,成为新能源行业的重要组成部分。
由于光伏发电系统由于设备占用空间巨大并暴露在户外,光伏组件、逆变器、汇流箱、自动控制单元等设备在雷暴发生时易受到雷电的威胁,因此光伏发电系统雷电防护装置的检测已经成为雷电防护的重要手段之一。
住房和城乡建设部发布的《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》中要求“各级建设主管部门要切实履行职责,把太阳能光电建筑应用作为建筑节能工作的重要内容,完善技术标准,推进科技进步,加强能力建设,逐步提高太阳能光电建筑应用水平”。
中央财经委员会第九次会议提出“我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”。
同时会议指出,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。
风力发电和光伏发电作为新能源的代表,其安全运行是发电效率的重要保障。
涉及风力发电系统的防雷设计和检测分别发布了国家标准《风力发电机组 雷电防护》(GB/T 33629-2017)和《风力发电机组 防雷装置检测技术规范》(GB/T 36490-2018),光伏发电系统的防雷设计国家标准《光伏发电站防雷技术要求》已经发布实施,现无检测领域的国家标准。
目前,光伏发电系统雷电防护装置的检测工作是减少光伏系统遭受雷击损失的重要保障和手段,在我国处于起步阶段,由于缺乏针对性的技术标准导致实际检测工作中只能参考我国现行的雷电防护装置检测标准如建筑物防雷装置检测技术规范(GB/T 21431-2015)等,但光伏发电系统与建筑物及电子、电气系统的防雷既有区别又有联系,导致现行防雷装置检测标准在光伏发电系统应用时具有局限性,主要体现在:1.多数光伏发电系统地网面积较大,现行检测标准中测试电流较小,接地电阻的测试结果极易因地中杂散电流等因素影响产生较大误差。
2.光伏发电系统自身的电气属性导致逆变器直流和交流测SPD参数如UC的选取方法有别于低压配电系统,因此SPD检测内容的技术要求无法参照GB/T 21431执行。
3.光伏发电系统类型繁多,建筑物光伏一体化系统、水面光伏电站结构和型式多样,近年来雷电防护装置检测业务需求大,实际工作中缺少相关技术标准参考。
因此,有必要制定光伏发电系统雷电防护装置检测的国家标准,为其雷电防护装置检测工作的开展提供技术保障,保证光伏发电系统的安全,具有良好的社会效益和经济效益。
本文件规定了光伏发电系统雷电防护装置检测的基本要求、检测程序、检测要求与方法、检测报告。 本文件适用于光伏发电系统的雷电防护装置检测。 本文件的主要技术内容包括: 给出了光伏发电系统雷电防护装置检测有关的规范性引用文件。 给出了光伏发电系统雷电防护装置检测有关的术语和定义,如太阳能光伏系统、光伏建筑一体化、光伏组件、光伏方阵、自动控制单元、防雷区、雷电防护装置、防雷等电位连接等。 从检测资质、检测周期、人员、安全作业要求、检测仪器参数等方面给出了光伏发电系统雷电防护装置检测的基本要求。 规定了光伏发电系统雷电防护装置检测的流程。 规定了光伏发电系统中涉及建(构)筑物、光伏阵列、升压站、光伏建筑一体化和水面光伏等对象,规定了接闪器、引下线、接地装置、等电位连接、雷击电磁屏蔽、综合布线和电涌保护器等检测内容和技术要求。规定了接地装置的接地电阻、等电位连接的过渡电阻、电涌保护器参数和电磁屏蔽效能的测试方法。针对大型接地装置(光伏组件或系统的接地装置等效面积超过5000m2)中光伏组件和升压站场区地表电位梯度、跨步电位差、接触电位差等参数的测试和判定方法。 规定了光伏发电系统雷电防护装置检测报告的出具和存档要求。 本文件共3个附录,分别为附录A(规范性)接地电阻测试方法、附录B(规范性)大型接地装置接地阻抗的测试方法,场区地表电位梯度、跨步电位差、接触电位差的测试和判定方法,附录C(资料性)给出了光伏发电系统SPD安装位置的示例。