木联能智能光伏运维：远程+现场诊断，总有一种适合你
2017-08-15 14:47:15
摘要：在光伏电站的全生命周期中，98%的时间属于运行维护阶段，该阶段的核心目标便是保障电站设备安全，保持电站稳定运行，争取发电收益的最大化。
通过对光伏电站的远程诊断分析和现场诊断评估，北京木联能软件股份有限公司（以下简称“木联能”）发现目前国内光伏电站发电量提升空间巨大、设备故障频发且不能及时发现、安全隐患丛生和日常管理不到位，致使电站的运维成效难以保证。
1.发电量提升空间巨大
结合50座典型光伏电站现场诊断结果，我们对各电站发电量可提升空间进行了统计分析，统计结果如表1所示。
表1 光伏电站发电量可提升空间分析表
2.设备故障频发且不能及时发现
通过对50座典型光伏电站主要设备故障统计分析，发现光伏电站中设备故障占比最高的是组件和汇流箱，具体分析结果见表2所示。
表2 光伏电站主要设备故障统计表
通过“O2O运维模式”快速定位并完成消缺的典型案例如下所示：
组件问题
例如在对电站A进行远程诊断的过程中，线上发现存在较多的电流偏低支路（如图1右侧所示），电站运维人员现场消缺并回馈是组件破损所致（如图1左侧所示）。
图1 组件破损现场及其支路电流数据表征图
在远程诊断过程中，我们还发现有16.67%电站存在组件被大风吹翻现象,如图2左侧所示。组件被大风吹落在线上数据分析时典型的表现为支路电流为零。例如在对电站B进行远程诊断的过程中，发现某支路电流为零（之前一直正常运行），电站运维人员现场排查发现是由于组件被大风吹翻所致，并及时进行了维修，维修前后的数据表征如图2右侧所示。
图2 组件被大风吹翻现场及维修前后支路电流数据表征图
汇流箱问题例如在对电站D进行远程诊断的过程中，发现存在较多电流为零支路，如图3右侧所示。经电站运维人员现场排查，确认为汇流箱保险损坏并及时进行了更换，如图3左侧所示。
图3 汇流箱内支路保险击穿及更换前后支路电流数据表征图
此外，在远程诊断过程中，我们还发现某些电站的汇流箱数据采集模块异常情况较多，致使支路电流异常偏高或恒值的数据表征，如图4至图5所示。
图4 采集模块显示支路电流异常偏高
图5 采集模块显示支路电流恒值
3.安全隐患丛生通过“O2O运维模式”，我们在线上发现某电站存在部分支路持续电流偏低，经现场反馈为组件被杂草遮挡且存在热斑现象，造成安全隐患，具体如图6所示：
图6 组件热斑现场图
经现场诊断，50座典型光伏电站中有98%的电站均存在不同程度组件热斑现象，除组件热斑外，接线盒、连接器、电缆异常发热都有可能引起火灾风险，安全隐患不容忽视。
图7 光伏电站常见安全隐患现场图
4.日常管理不到位日常管理不到位我们主要从工器具管理、备品备件管理、缺陷管理和巡检管理等方面进行分析。通过现场诊断发现，造成光伏电站发电量损失和存在较多安全隐患的原因很大程度上是由于日常管理的缺失，所以说电站运维其核心还是在于“管”上面。
我们在远程诊断的过程中发现部分电站存在较多汇流箱支路电流异常偏高、恒值等问题，电站运维人员回馈是采集模块损坏，但无相应备件因而无法更换，甚至一些电站出现的热斑组件和破碎组件也是由于无备件而无法更换。我们在电站现场诊断的时候，也经常看到电站由于备品备件的缺失导致设备故障不能及时消缺，运维人员也是干着急没办法，那也只能眼睁睁看着电量损失。
通过对50座典型光伏电站现场管理调研，发现目前国内大部分光伏电站均存在管理疏漏，常用工器具及备品备件配备不齐全，影响电站整体运行水平。
图8 光伏电站日常管理疏漏统计图
5.总结光伏电站建成投运仅是万里长征第一步，后期的电站运维才是保障电站发电收益的关键。通过光伏电站“O2O运维模式”可以快速提升发电量并持久保持，实现电站投资收益最大化。(能源新闻网)
