3、太阳能光伏并网发电系统的防雷
太阳能光伏并网发电系统的基本组成为:太阳电池方阵、直流配电柜、交流配电柜和逆
变器等。太阳电池方阵的支架采用金属材料并占用较大空间且一般放置在建筑物顶部或开阔地,在雷暴发生时,尤其容易受到雷击而毁坏,并且太阳电池组件和逆变器比较昂贵,为避免因雷击和浪涌而造成经济损失,有效的防雷和电涌保护是必不可少的。太阳能光伏并网电站防雷的主要措施有: 图1 综合防雷的主要措施
外部防雷装置主要是避雷针、避雷带和避雷网等,通过这些装置可以减小雷电流流入建筑物内部产生的空间电磁场,以保护建筑物和构筑物的安全。防直击雷装置应严格按照国标B50057-94《建筑物防雷设计规范》的要求进行设置,其中避雷针必须按滚球法计算其保护范围和高度。
|
用滚球法计算保护范围公式:
图2 单避雷针保护范围示意图
图3 双避雷针保护范围示意图
|
表1 确定接闪器高度的依据
当光伏设备放置在已经建成的建筑物顶部时,应考虑到原有的外部防雷系统。如果光伏设备处于保护范围内,可以不用另加外部防雷系统,反之则要另加外部防雷系统,避雷针的布置需要既考虑光伏设备在保护范围内,又要尽量避免阴影投射到光伏组件上。
良好的接地使接地电阻减小,才能把雷电流导入大地,减小地电位,各接地装置都要通过接地排相互连接以实现共地防止地电位反击。独立避雷针(线)应设独立的集中接地装置,接地电阻必须小于10Ω。低压电力设备接地装置的接地电阻,不宜超过4Ω。光伏设备的接地系统设计为环形接地极(水平接地电极),建议网络大小为20m×20m。固定的金属支架大约每隔10m 连接至接地系统。太阳能光伏发电设备和建筑的接地系统通过镀锌钢相互连接,在焊接处也要进行防腐防锈处理,这样既可以减小总接地电阻又 |