Ursachen und Lösungen für das Auslösen des netzgekoppelten Schaltschranks eines Photovoltaikkraftwerks

Da die weltweite Nachfrage nach erneuerbarer Energie weiter steigt, wird die Stromerzeugung durch Photovoltaik als wichtiger Bestandteil sauberer Energie immer umfassender eingesetzt. Der netzgekoppelte Prozess von Photovoltaikkraftwerken und Stromnetzen ist der Schlüssel zur effizienten Nutzung von Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen, wobei die Rolle des „netzgekoppelten Photovoltaikschranks“ von entscheidender Bedeutung ist. Beim netzgekoppelten Betrieb von Photovoltaikkraftwerken tritt jedoch häufig das Problem auf, dass der netzgekoppelte Photovoltaikschrank ausfällt.

Zu den Kernkomponenten des netzgekoppelten Photovoltaik-Schaltschranks gehören zunächst:
Wandler: Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um, der den Frequenz- und Spannungsanforderungen des Netzes entspricht.
Schutzvorrichtung: Dazu gehören Überstrom-, Überspannungs-, Frequenzschutz, Erdungsschutz usw., die die Verbindung zum Stromnetz unterbrechen können, wenn das Stromnetz anormal ist, um Schäden an der Photovoltaikanlage zu verhindern.
Überwachungssystem: Echtzeitüberwachung von Stromspannung, Strom, Frequenz und anderen Parametern im Stromnetz, um den normalen Betrieb des Systems sicherzustellen.

Zweitens die häufigsten Ursachen für das Auslösen von netzgekoppelten Photovoltaikschränken
Das Auslösen von netzgekoppelten PV-Schränken wird in der Regel durch eine Vielzahl von elektrischen Fehlern oder Systemanomalien verursacht. Zu den spezifischen Gründen zählen die folgenden Aspekte:

Überstromschutz: Bei Kurzschlüssen, Überlastungen oder anderen elektrischen Störungen im Stromnetz kann der Strom den normalen Betriebsbereich deutlich überschreiten, was zum Auslösen des Überstromschutzgeräts des netzgekoppelten Photovoltaik-Schranks führt. Dies soll verhindern, dass hohe Ströme Schäden an Geräten verursachen, insbesondere an wichtigen Geräten wie Wechselrichtern. Bei einem Überstromfehler trennt der netzgekoppelte Schrank das Photovoltaik-Kraftwerk normalerweise sofort vom Netz.

Überspannung oder Unterspannung: Spannungsschwankungen im Netz sind eine weitere häufige Ursache für Auslösungen. Das eingebaute Überspannungs- und Unterspannungsschutzgerät des netzgekoppelten PV-Schranks kann die Spannungsänderung des Netzes in Echtzeit überwachen. Wenn die Spannung den eingestellten Schwellenwert überschreitet, löst der netzgekoppelte PV-Schrank einen Auslöseschutz aus, um Geräteschäden durch Hochspannung zu verhindern, oder kann bei zu niedriger Spannung keine stabile Leistungsabgabe liefern.

Abnorme Frequenz: Eine anormale Frequenz des Stromnetzes (z. B. eine Frequenz außerhalb des zulässigen Bereichs von 50 Hz oder 60 Hz) führt zu gleichzeitigen Schäden am Stromnetz und am Photovoltaikkraftwerk und führt dazu, dass der Wechselrichter nicht mehr normal funktioniert. Wenn die Netzfrequenz vom normalen Bereich abweicht, wird das Frequenzschutzgerät des an das Photovoltaiknetz angeschlossenen Schranks aktiviert und vom Stromnetz getrennt, um eine Beeinträchtigung der Photovoltaikanlage zu vermeiden.

Wechselrichterfehler: Der Wechselrichter ist eine der Kernkomponenten des Photovoltaikkraftwerks, und sein Ausfall (z. B. Übertemperatur, Überlastung, Hardwarefehler usw.) ist einer der wichtigsten Gründe für die Abschaltung des netzgekoppelten Schranks. Wenn der Wechselrichter Gleichstrom nicht in Wechselstrom umwandelt, entspricht der Strom nicht den Anforderungen des Stromnetzes, wodurch der Schutzmechanismus des netzgekoppelten Schranks ausgelöst wird.

Erdungsfehler: Wenn das Erdungssystem des Photovoltaikkraftwerks ausfällt, kann es zu Leckströmen kommen. Der netzgekoppelte Schrank ist normalerweise mit einer Erdungsschutzfunktion ausgestattet. Wenn ein Leck oder ein Erdungsfehler erkannt wird, wird die Verbindung zwischen dem Photovoltaikkraftwerk und dem Netz automatisch unterbrochen, um die elektrische Sicherheit zu gewährleisten.

Probleme mit der Netzqualität: Schwankungen in der Netzqualität, wie z. B. Oberschwingungsverschmutzung, Spannungsänderungen oder häufige Schaltvorgänge, können ebenfalls zum Ausfall des netzgekoppelten PV-Schranks führen. Obwohl Netzbetreiber normalerweise die Qualität des Netzes stabil halten, können in einigen Regionen, wenn das Netz stark schwankt, Photovoltaikkraftwerke betroffen sein.

Drittens: Lösen Sie das Problem der Auslösung von netzgekoppelten Photovoltaikschränken
Um das Auftreten von Ausfällen von netzgekoppelten Photovoltaikschränken zu reduzieren und die Stabilität des netzgekoppelten Photovoltaikkraftwerks und Stromnetzes zu gewährleisten, werden die folgenden Maßnahmen empfohlen:

Regelmäßige Prüfung und Wartung: Regelmäßige Wartung und Inspektion von netzgekoppelten Photovoltaikschränken, einschließlich umfassender Tests von Wechselrichtern, Stromschutzeinrichtungen, Erdungssystemen usw. Auf diese Weise können potenzielle Probleme rechtzeitig erkannt und das Risiko eines Geräteausfalls verringert werden.

Optimierung netzgekoppelter Einstellungen: Beim netzgekoppelten Betrieb von Photovoltaikkraftwerken ist die Parametereinstellung des Wechselrichters von entscheidender Bedeutung. Stellen Sie sicher, dass die Ausgangsspannung und -frequenz des Wechselrichters mit dem Stromnetz synchronisiert sind, und passen Sie die Stromerzeugungsparameter des Photovoltaikkraftwerks rechtzeitig an die Schwankungen des Stromnetzes an, um ein Auslösen aufgrund von Spannungs- oder Frequenzinstabilität zu vermeiden.

Einsatz hochwertiger Ausrüstung: Der Einsatz hochwertiger Photovoltaik-Wechselrichter, netzgekoppelter Schränke und anderer elektrischer Geräte trägt zur Verbesserung der Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems bei. Die Auswahl von Geräten mit hoher Fehlertoleranz und die Berücksichtigung von Änderungen der Netzqualität im Design können das Risiko eines Auslösens erheblich verringern.

Stärkung der Auswahl von Netzzugangspunkten: Bei der Auswahl der Zugangspunkte für Photovoltaikkraftwerke sollten die Netzlast, die Stabilität und die Dispatch-Kapazität des Netzes berücksichtigt werden. Insbesondere in Gebieten mit instabilerem Stromnetz sollte die Abstimmung mit dem Stromnetzbetreiber verstärkt werden, um sicherzustellen, dass die elektrischen Bedingungen der Parallelpunkte den Anforderungen entsprechen.

Stärkung der Ausbildung des technischen Personals: Professionelle Schulung des Betriebs- und Wartungspersonals von Photovoltaikkraftwerken, um sicherzustellen, dass sie die Betriebsabläufe und Notfallbehandlungsmethoden von Photovoltaikkraftwerken beherrschen. Dadurch kann ein Auslösen netzgekoppelter Schränke aufgrund unsachgemäßer Bedienung wirksam vermieden werden.