并网光伏电站故障排除和纠正维护

1、总则

光伏系统的故障通常会给出一些关于原因或来源的提示。如果已知问题的症状但不知道根本原因，则应采取故障排除步骤来识别问题。一旦确定，应执行纠正性维护程序来减轻问题或故障并防止再次发生。应遵循本文件或特定组件用户手册中包含的适当的减轻程序。

3在定期维护访问期间可能会进行纠正性维护，或者根据重要性，可能会作为计划外程序进行与安全相关的故障可能会造成持续或严重危险，并需要立即应对。对于性能或非关键问题(不造成危险或降低安全)的维修时间取决于业主的要求、合同要求等，并且可能主要由成本效益分析驱动，例如建议的阵列清洁

2、为应对危险故障而关闭设备

如果任何纠正措施是针对正在发生的安全或火灾危险而采取的，人员应遵循紧急关闭程序。应在项目现场制定和维护项目特定紧急关闭程序。13.3.1中描述了紧急关闭的一般程序或步骤。

一旦紧急情况解除，在电气设备上工作之前，应遵循正常的隔离锁定(例如锁定、标记或LOTO)程序。根据故障模式，应注意设备仍可能构成危险。

3、非危险故障排除

当故障不造成危险条件时，纠正性维护程序可能涉及在存在带电部件的组件上进行工作、测试或检查。对于所有这些程序，应遵循13.3.2中描述的常规隔离程序，并在执行工作之前执行13.2.1和附件E中定义的所有适当的安全程序(例如锁定、标记或LOTO)。

4、事故或事件触发问题的故障排除

监测系统可以指示由事件引发的问题或故障，并显示为特定电力处理组件(如逆变器、组合器盒、串、变压器、断路器等)的损耗。

在发生逆变器故障时，应遵循13.6.2中概述的一般诊断步骤以及适用的隔离和安全程序(如LOTO)。

逆变器跳闸可能不是逆变器本身的问题，而是对阵列故障的适当反应。逆变器诊断信息可能指向阵列相关问题(如接地故障)，需要在执行纠正性维护之前进一步调查。以下程序可能是适当的:

a)根据13.5.1进行地面故障测试。

b)根据11.4.4进行字符串测试。

c)根据13.5.2进行引线测试。

d)根据IEC62446-1:2016 的6.7进行光伏绝缘电阻测试。

e)根据IEC62446-1:2016的6.1进行接地系统连续性测试。

f)根据12.5进行DAS诊断测试。

g)红外成像测试按照IEC62446-1:2016的7.3、制造商操作手册中的具体程序和/或IECTS62446-3中的建议进行。

5、诊断性能相关问题

系统运营商或所有者可以通过以下方法之一了解光伏装置的性能不佳:

a)与天气调整后的预期性能相对应的预定义DAS警报，这是与系统组合中的其他系统进行比较的结果，或者是与系统中其他受监测的现场部分(例如具有多个逆变器和/或子阵列的现场，或者具有串和/或MLM的现场)进行比较的结果;

b)通过在线门户对DAS数据进行人工审查，发现性能异常;

c)将目前的性能与以往维修视察的性能测试结果进行比较;及

d)客户或外部实体报告潜在问题，例如由于月账单意外增加。

一旦确认性能不佳，人员应确定其原因。诊断电力生产缺陷的步骤包括:

e)审查监测数据，以确定子系统的性能变化。

f)大型系统的航空图像可以确定劳动力减少的问题。

g)在航空成像不实用或不合适的情况下，派遣一名现场技术人员到现场进行下列工作:

1)检查子阵列和阵列组合器盒中的子阵列和串电流(如果未远程监控或记录)。通常性能问题将与从串测量中明显可见的熔断保险丝或其他问题的串有关。

2)检查现场性能仪表是否有类似值且已正确校准。通常系统会有收入级性能监测，可以将其与逆变器显示的总和进行比较。相位与其他相位输出不同的结果可能是电流互感器(CT)故障或 CT电路熔丝熔断(即仪表问题)。

3）使用I-V曲线跟踪器在一个或一组样品串上验证阵列的最大功率点电压是否在逆变器的最大功率点跟踪范围内。组件将随着时间的推移而退化，在逆变器最大功率电压窗口的下端开始服务的阵列可能会退化，直到其最大功率电压不再降落在这个范围内，进一步加重组件退化的影响。

4)寻找生产下降的外部原因，例如阵列上的意外阴影。植被生长是常见的遮荫形式但发现卫星天线或其他物体遮住了系统建造时不存在的天线阵列并不罕见。在调试期间拍摄带有可用安装坐标的照片，并在维护访问期间保留任何明显差异的视觉记录。

5)检查是否有动物啃咬绝缘体的迹象，是否有不规则/不可预见的损坏或其他可能扭曲输出数据的连接问题。

h)在必要时进行一般性系统检查，以发现问题:

1)根据13.6.1.遵循DAS系统诊断的步骤。

2) 根据 13.5.2，检查逆变器上的所有保险丝，并检查到组合盒。每当发现保险丝熔断时，调查原因，并在发生重复故障的情况下，解决根本原因。更换保险丝时，必须选择适当尺寸、类型和额定值的保险丝。不要假设更换的保险丝是正确尺寸、类型和额定值，因为错误的额定值或尺寸可能是保险丝熔断的原因。可能需要查阅产品手册和设计规范及图纸，以确保选择正确的保险丝。经常遇到设置了不正确的熔断的操作系统。

3)根据IEC62446-1:2016的7.2条执行串列1-V曲线追踪，以评估/scVoc、Pmax和填充因子。这是可取的方法，因为任何与障碍物或污垢有关的问题，或填充因子的退化，都会在I-V测量中表现出来。或者，根据IEC62446-1的第6条执行串列电压和电流测试。

4)验证天气传感器。

5)检查污垢。如果问题出在污垢上，测试单个字符串(Voc，Imp，I-V曲线)，然后清洗字符串并重新测试。

6)根据IEC62446-1:2016的7.3，或酌情通过航空成像，拍摄光伏电池的红外(IR)图像。