Büyük ölçekli şebekeye bağlı fotovoltaik enerji santralleri için yıldırımdan korunma çözümleri

Yıldırımın büyük ölçekli şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemi üzerindeki etkisi:

Yıldırımın büyük ölçekli şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemine verdiği zarar esas olarak iki türe ayrılır: doğrudan yıldırım ve endüktif yıldırım.

Doğrudan yıldırım, gök gürültüsü bulutları ile yer ekipmanı veya hatları arasında güçlü bir boşalmadır; nesnenin içinden yıldırım akışı, elektromanyetik etkiler ve yakındaki nesneler üzerinde boşalma ile birlikte termal ve kuvvet etkilerinin yıkıcı etkisine sahip olacaktır. Panellerin çoğu dış mekan çatılarına veya açık yerlere monte edildiğinden, yıldırımın doğrudan güneş fotovoltaik panellerine veya braketlerine ve iletim hatlarına çarpması muhtemeldir, bu da ekipmanın hasar görmesine ve hatta erimesine ve yanmasına neden olabilir.

Endüktif yıldırım: Yıldırım deşarjı, yakındaki iletkenler üzerinde elektrostatik etkiler ve elektromanyetik indüksiyon üretecektir; bu, metal parçalar arasında kıvılcımlara neden olabilir ve ciddi olduğunda yangınlara neden olabilir; bu da güneş panelleri ve kontrolörler veya invertörler, güç dağıtım üniteleri ve AC yükleri gibi elektrikli ekipmanlara zarar verebilir.

Toprak potansiyeline karşı saldırı: Harici yıldırımdan korunma özelliğine sahip bir güneş enerjisi güç kaynağı sisteminde, yıldırım, harici yıldırımdan korunma cihazı tarafından zemine iletilir. Bunun sonucunda toprak şebekesinde yüksek bir voltaj oluşur ve cihazın toprak kablosu üzerinden cihaza girer. Bunun sonucunda kontrolör, invertör, AC veya DC yük cihazları zarar görür.

Büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemi için yıldırımdan korunmanın tasarım temeli:

Büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sisteminin yıldırımdan korunması, genel bina elektriksel yıldırımdan korunmadan farklıdır, bu nedenle büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik güç istasyonlarının özelliklerine göre makul ve güvenilir bir yıldırımdan korunma planı tasarlamak gerekir.

Büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik enerji santralleri için yıldırım riski değerlendirmesi: yıldırım riskinin değerlendirilmesi esas olarak IEC 62305-2'ye göre yapılır.

Büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemi için yıldırımdan korunma önlemleri:

1, Doğrudan yıldırımdan korunma:

Büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemleri, dış mekanda yoğunlaşan ve büyük miktarda dış alan kaplayan çok sayıda fotovoltaik ekipman nedeniyle, fırtınalar meydana geldiğinde yıldırım tehdidine karşı son derece savunmasızdır. Açık havada maruz kalan güneş panellerinin doğrudan yıldırım çarpmasından zarar görmemesi için doğrudan yıldırımdan korunma cihazları kurulmalıdır, spesifik önlemler aşağıdaki gibidir:

A, Paratoner sistemi

B, İniş iletken sistemi

C, Topraklanmış dengeleme

Paratoneri kurarken ve ayarlarken, paratonerin koruma aralığının tüm fotovoltaik ekipmanı kapsayıp kapsamadığı tamamen dikkate alınmalıdır.

2, Endüktif yıldırımdan korunma:

Yıldırım deşarjının neden olduğu endüktif voltaj ve yıldırımın neden olduğu dalgalanma nedeniyle fotovoltaik modüllere ve invertörlere zarar verebilir ve büyük ölçekli merkezi şebekeye bağlı fotovoltaik ekipmanlardaki elektronik bileşenler genellikle daha hassastır ve ekipmanın bakım ve onarım maliyetleri yüksektir, bu nedenle etkili aşırı gerilim koruması şarttır. Akım taşıyan kablolara aşırı gerilim koruyucuları takarak, aşırı gerilim ve yıldırım aşırı voltajının neden olduğu ekipman hasarını azaltın.spesifik önlemler aşağıdaki gibidir:

A, Aşırı gerilim koruması:

DC tarafı (birleştirici kutu/DC paneli): İnverterin her DC giriş ucuna aşırı gerilim koruma cihazları takılıdır.

Büyük dağıtılmış fotovoltaik enerji üretim sistemi isteğe bağlı: BRITEC BRPV3-1000T1/BRPV3-1000 fotovoltaik güç kaynağı paratoner.

Küçük dağıtılmış fotovoltaik enerji üretim sistemi isteğe bağlı: BRITEC BR-40 24/BR-40 48 DC 24V/48V güç dalgalanması arestörü.

Ac tarafı (AC paneli): Yıldırım dalgalarının koruyucu kablo tarafından işgal edilmesini önlemek için kontrol kabinine bir aşırı gerilim koruyucu takın.

Tek fazlı Opsiyonel: BRITEC BR-40 2P 40KA tek fazlı aşırı gerilim arestörü.

Üç fazlı Opsiyonel: BRITEC BR-40 4P 40 kA üç fazlı aşırı gerilim arestörü.

B, Elektromanyetik koruma:

Binaların, hatların ve ekipmanların dış dünyaya karşı elektromanyetik koruması, elektromanyetik darbeleri ve yüksek voltaj indüksiyonunu önler. Ekranlama, yalıtılmış bir iletken kabuk, koaksiyel bir ceket veya kablonun içinden geçen bir kablo tüpü olabilir veya kablo kanalındaki kablonun üzerine yüksek düzeyde açıkta kalan bir koruma teli döşenebilir. Koruma cihazının kabuğu ekipmanın topraklama kablosuna bağlanmalıdır.