โซลูชันป้องกันฟ้าผ่าสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายขนาดใหญ่

อิทธิพลของฟ้าผ่าต่อระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดขนาดใหญ่:

อันตรายจากฟ้าผ่าต่อระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดขนาดใหญ่นั้นส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภท: ฟ้าผ่าโดยตรงและฟ้าผ่าแบบเหนี่ยวนำ.

ฟ้าผ่าโดยตรงคือการปล่อยประจุที่รุนแรงระหว่างเมฆฝนฟ้าคะนองและอุปกรณ์หรือเส้นภาคพื้นดิน ฟ้าผ่าที่ไหลผ่านวัตถุ จะมีผลกระทบในการทำลายล้างจากผลกระทบทางความร้อนและแรง พร้อมด้วยผลกระทบทางแม่เหล็กไฟฟ้าและการคายประจุไปยังวัตถุใกล้เคียง แผงส่วนใหญ่ติดตั้งบนหลังคากลางแจ้งหรือในที่โล่ง ดังนั้นฟ้าผ่าจึงมีแนวโน้มที่จะกระทบแผงเซลล์แสงอาทิตย์หรือโครงยึดและสายส่งโดยตรง ทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ และอาจถึงขั้นละลายและไหม้ได้.

ฟ้าผ่าแบบเหนี่ยวนำ: การปล่อยฟ้าผ่าจะทำให้เกิดผลกระทบจากไฟฟ้าสถิตและการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าบนตัวนำที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งสามารถทำให้เกิดประกายไฟระหว่างชิ้นส่วนโลหะและทำให้เกิดไฟไหม้ได้เมื่อร้ายแรง ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย เช่น แผงโซลาร์เซลล์และตัวควบคุมหรืออินเวอร์เตอร์ หน่วยจ่ายพลังงาน และโหลดไฟฟ้ากระแสสลับ.

การตอบโต้ที่อาจเกิดขึ้นภาคพื้นดิน: ในระบบจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีการป้องกันฟ้าผ่าภายนอก ฟ้าผ่าจะถูกปล่อยลงสู่พื้นโดยอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าภายนอก เป็นผลให้เกิดไฟฟ้าแรงสูงบนเครือข่ายกราวด์และเข้าสู่อุปกรณ์ผ่านสายกราวด์ของอุปกรณ์ ส่งผลให้คอนโทรลเลอร์ อินเวอร์เตอร์ อุปกรณ์โหลด AC หรือ DC ได้รับความเสียหาย.

พื้นฐานการออกแบบการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่:

การป้องกันฟ้าผ่าของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่นั้นแตกต่างจากการป้องกันฟ้าผ่าของอาคารทั่วไป ดังนั้นจึงจำเป็นต้องออกแบบแผนการป้องกันฟ้าผ่าที่สมเหตุสมผลและเชื่อถือได้ตามลักษณะของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่.

การประเมินความเสี่ยงฟ้าผ่าสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่: การประเมินความเสี่ยงฟ้าผ่าเป็นไปตาม IEC 62305-2 เป็นหลัก.

มาตรการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่:

1, ป้องกันฟ้าผ่าโดยตรง:

สำหรับระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบรวมศูนย์ขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกับกริด เนื่องจากอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จำนวนมากกระจุกตัวอยู่ที่กลางแจ้งและกินพื้นที่กลางแจ้งจำนวนมาก จึงมีความเสี่ยงอย่างยิ่งต่อภัยคุกคามจากฟ้าผ่าเมื่อเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง เพื่อให้แน่ใจว่าแผงโซลาร์เซลล์ที่เปิดรับแสงกลางแจ้งไม่ได้รับความเสียหายจากฟ้าผ่าโดยตรง ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าโดยตรง โดยมีมาตรการเฉพาะดังนี้

A. ระบบป้องกันฟ้าผ่า

B, ระบบดาวน์คอนดักเตอร์

C, การตอบโต้แบบต่อสายดิน

เมื่อติดตั้งและตั้งสายล่อฟ้าควรพิจารณาให้ครบถ้วนว่าระยะการป้องกันของสายล่อฟ้าสามารถครอบคลุมอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทั้งหมดได้หรือไม่.

2, การป้องกันฟ้าผ่าแบบเหนี่ยวนำ:

เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดจากการปล่อยฟ้าผ่าและไฟกระชากที่เกิดจากฟ้าผ่าอาจทำให้โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์และอินเวอร์เตอร์เสียหายได้ และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ในอุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดส่วนกลางขนาดใหญ่มักจะมีความไวมากกว่า และค่าบำรุงรักษาและซ่อมแซมของอุปกรณ์ก็สูง ดังนั้นการป้องกันไฟกระชากที่มีประสิทธิภาพจึงเป็นสิ่งจำเป็น ลดความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่เกิดจากไฟกระชากและแรงดันไฟฟ้าเกินจากฟ้าผ่าโดยการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากบนสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า ที่มาตรการเฉพาะมีดังนี้

ก, การป้องกันไฟกระชาก:

ด้าน Dc (กล่องรวม/แผง DC): มีการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่ปลายอินพุต DC แต่ละด้านของอินเวอร์เตอร์.

ตัวเลือกระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายขนาดใหญ่: BRITEC BRPV3-1000T1/BRPV3-1000 อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์.

อุปกรณ์เสริมระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายขนาดเล็ก: BRITEC BR-40 24/BR-40 48 DC 24V/48V อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก.

ด้านไฟฟ้ากระแสสลับ (แผงไฟฟ้ากระแสสลับ): ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากในตู้ควบคุมเพื่อป้องกันคลื่นฟ้าผ่าไม่ให้ถูกสายเคเบิลป้องกันบุกรุก.

ตัวเลือกแบบเฟสเดียว: BRITEC BR-40 2P 40KA อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเฟสเดียว.

อุปกรณ์เสริมสามเฟส: BRITEC BR-40 4P 40 kA อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากไฟสามเฟส.

B, การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า:

การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าของอาคาร สายไฟ และอุปกรณ์สู่โลกภายนอกจะช่วยป้องกันพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้าและการเหนี่ยวนำไฟฟ้าแรงสูง การป้องกันอาจเป็นเปลือกนำไฟฟ้าแบบปิดผนึก เสื้อโคแอกเซียล หรือท่อสายเคเบิลที่ผ่านสายเคเบิล หรือวางลวดป้องกันสูงไว้บนสายเคเบิลในร่องสายเคเบิล เปลือกของอุปกรณ์ป้องกันควรเชื่อมต่อกับสายกราวด์ของอุปกรณ์.