Solutions de protection contre la foudre pour les grandes centrales photovoltaïques connectées au réseau

L'influence de la foudre sur un système de production d'énergie photovoltaïque connecté au réseau à grande échelle :

Les dommages causés par la foudre aux systèmes de production d'énergie photovoltaïque à grande échelle connectés au réseau sont principalement divisés en deux types : la foudre directe et la foudre inductive.

La foudre directe est une forte décharge entre les nuages ​​​​d'orage et les équipements ou lignes au sol, la foudre traversant l'objet, aura un effet destructeur d'effets thermiques et de force, accompagné d'effets électromagnétiques et de décharges sur les objets proches. La plupart des panneaux sont installés sur des toits extérieurs ou dans des endroits ouverts, de sorte que la foudre est susceptible de frapper directement les panneaux solaires photovoltaïques ou les supports et les lignes de transmission, causant des dommages à l'équipement et même une fonte et une brûlure.

Foudre inductive : une décharge de foudre produira des effets électrostatiques et une induction électromagnétique sur les conducteurs à proximité, ce qui peut provoquer des étincelles entre les pièces métalliques et provoquer des incendies dans les cas graves, ce qui endommagera les équipements électriques tels que les panneaux solaires et les contrôleurs ou onduleurs, les unités de distribution d'énergie et les charges CA.

Contre-attaque potentielle au sol : Dans un système d'alimentation solaire avec protection contre la foudre externe, la foudre est introduite dans le sol par le dispositif de protection contre la foudre externe. En conséquence, une haute tension est générée sur le réseau de terre et pénètre dans l'appareil via le câble de terre de l'appareil. En conséquence, le contrôleur, l'onduleur, les dispositifs de charge AC ou DC sont endommagés.

Base de conception de la protection contre la foudre pour un système de production d’énergie photovoltaïque centralisé connecté au réseau à grande échelle :

La protection contre la foudre d'un système de production d'énergie photovoltaïque centralisé connecté au réseau à grande échelle est différente de celle de la protection électrique générale contre la foudre des bâtiments, il est donc nécessaire de concevoir un système de protection contre la foudre raisonnable et fiable en fonction des caractéristiques des centrales photovoltaïques centralisées connectées au réseau à grande échelle.

Évaluation du risque de foudre pour les grandes centrales photovoltaïques centralisées connectées au réseau : l'évaluation du risque de foudre suit principalement la norme CEI 62305-2.

Mesures de protection contre la foudre pour les systèmes de production d'énergie photovoltaïque centralisés et connectés au réseau à grande échelle :

1, protection directe contre la foudre :

Pour les systèmes de production d'énergie photovoltaïque centralisés connectés au réseau à grande échelle, en raison du grand nombre d'équipements photovoltaïques concentrés dans l'exposition extérieure et occupant une grande quantité d'espace extérieur, ils sont extrêmement vulnérables à la menace de foudre lorsque des orages se produisent. Afin de garantir que les panneaux solaires exposés à l'extérieur ne soient pas endommagés par des coups de foudre directs, il convient de mettre en place des dispositifs de protection directe contre la foudre. Les mesures spécifiques sont les suivantes :

A, système parafoudre

B, système de conducteur de descente

C, contrepoids mis à la terre

Lors de l'installation et du réglage du paratonnerre, il convient de déterminer pleinement si la plage de protection du paratonnerre peut couvrir tous les équipements photovoltaïques.

2, protection inductive contre la foudre :

En raison de la tension inductive provoquée par la décharge de foudre et de la surtension provoquée par la foudre, les modules photovoltaïques et les onduleurs peuvent être endommagés. Les composants électroniques des équipements photovoltaïques centralisés et connectés au réseau à grande échelle sont généralement plus sensibles et les coûts de maintenance et de réparation de l'équipement sont élevés. Une protection efficace contre les surtensions est donc essentielle. Réduisez les dommages aux équipements causés par les surtensions et les surtensions de foudre en installant des parasurtenseurs sur les câbles sous tension. Leles mesures spécifiques sont les suivantes :

A, protection contre les surtensions :

Côté CC (boîtier de combinaison/panneau CC) : des dispositifs de protection contre les surtensions sont installés à chaque extrémité d'entrée CC de l'onduleur.

Grand système de production d'énergie photovoltaïque distribuée en option : parafoudre d'alimentation photovoltaïque BRITEC BRPV3-1000T1/BRPV3-1000.

Petit système de production d'énergie photovoltaïque distribuée en option : parafoudre BRITEC BR-40 24/BR-40 48 DC 24 V/48 V.

Côté AC (panneau AC) : Installez un parasurtenseur dans l'armoire de commande pour éviter que les ondes de foudre ne soient envahies par le câble de protection.

Monophasé En option : Parafoudre monophasé BRITEC BR-40 2P 40KA.

Triphasé En option : Parafoudre triphasé BRITEC BR-40 4P 40 kA.

B, blindage électromagnétique :

Le blindage électromagnétique des bâtiments, des lignes et des équipements vis-à-vis du monde extérieur empêche les impulsions électromagnétiques et l'induction de hautes tensions. Le blindage peut être une coque conductrice scellée, une gaine coaxiale ou un tube de câble qui traverse le câble ou un fil de protection hautement exposé est posé sur le câble dans la tranchée du câble. La coque du dispositif de blindage doit être connectée au fil de terre de l'équipement.