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‘beat365中文官方网站’非主流技术:雷电如何影响光伏电站?

发布日期:2022-11-09 12:41浏览次数:
本文摘要:我们都见过下雨,但是很少见过雷电必要导致的危害,特别是在城市里。主要是因为我们的建筑物都加装了防雷设备。雷电多发生于山区,土壤电阻率变异和干燥阴冷的地方以及孤立无援高耸地物。这些地方往往也是我们可以摆放光伏电站的地方。 在雷电再次发生时,不管是感应器雷,还是中出雷,都会有可能对孤立无援的电站再次发生极大的失火现象。对于并网的光伏电站,不仅不会导致太阳能组件和逆变器导致破坏,而且不会导致电网整个系统的中断。 太阳能组件和逆变器及其他电气设备的耗资便宜,在整个投资中,占据意味著大的比例。

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我们都见过下雨,但是很少见过雷电必要导致的危害,特别是在城市里。主要是因为我们的建筑物都加装了防雷设备。雷电多发生于山区,土壤电阻率变异和干燥阴冷的地方以及孤立无援高耸地物。这些地方往往也是我们可以摆放光伏电站的地方。

  在雷电再次发生时,不管是感应器雷,还是中出雷,都会有可能对孤立无援的电站再次发生极大的失火现象。对于并网的光伏电站,不仅不会导致太阳能组件和逆变器导致破坏,而且不会导致电网整个系统的中断。

太阳能组件和逆变器及其他电气设备的耗资便宜,在整个投资中,占据意味著大的比例。如果遭到失火,带来光伏发电系统的某种程度是经济的损失,更加最重要的关系到国民生计和国家安全性的确保。

  如果光伏组件遭失火,不会导致该组组件发电功率减少,总发电量就不会增加,经济效益就不会上升。如果逆变器遭失火,也有可能损毁,带给的后果是总投资额不会减小,同时后期设备的维护费用也将使总投资额减少。最后导致光伏发电站的投资超过盈亏平衡点的时间延后和投资回收期的缩短。

所以在设计光伏电站时,必需留意防雷短路的合理性,做增加仅次于损失,做防患于未然。  1、失火密度(失火亲率)  文献《有所不同方法确认的失火密度对防雷分类的影响》中国家住房与城乡建设部公布的《建筑物防雷设计规范》(GB500572010)获取了参照公式  Ng=0.1Td  该公式中T为气象数据中的雷暴日,比如一个地区的下雨天数为80天/年,Ng=0.1*80=8次/Km2.这就叫失火密度。失火密度又有什么用呢?  1平方公里换算后大约为1500亩,江浙地区按照30度倾角用于1640*992的组件,约能建设65兆瓦左右的光伏电站(22亩/兆瓦)。

组件的投影面积大约占到实际利用面积的50%计算出来。组件占地面积0.5平方公里。  A=实际占地面积+6H(L+W)+9H2  A为不受失火面积,L、W为组件阵列的宽和长,H为海拔高度。

假设江浙某地雷雨天气为40天,失火密度为4次/Km2。海拔高度为正负零,不受失火面积为0.5平方公里,则该光伏电站不受失火次数为2次每年。

如果该光伏电站建设在山区,海拔高度为100米时,  A=500000+6*100*1400+9*3.14*10000=1.6平方公里  则该光伏电站不受失火次数为6.4次每年。由此计算结果由此可知,山地高海拔地区被雷击的次数比较较小,在工程选址时必须细心计算出来。  2、雷电构成和危害  夏季,自然界由于高温,水分的蒸腾作用强化,空气对流运动充沛。燥的空气被强劲的下降气流引到空中遇冷构成浓积云。

雷雨云是所有类型云中尤为活跃的一种,在厚厚的云层中不存在着大量的于是以负电荷,正电荷和负电荷分离出来构成极大的电偶极子,或多极子。云层中大量的正电荷坐落于云层的顶部,大量的负电荷坐落于云层的中下部,少量的正电荷在云层的底部。

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天上的积云下降受到地面下降的热气流大大的冲击,不会再次发生电离而产生强劲的电荷。某些云团带上正电荷,某些云团带上负电荷,它们使大地地面或建筑物表面产生异性电荷,当电荷累积到一定程度时,有所不同云团之间、或云与大地之间的电场强度可以穿透空气(E=25~30KV/cm),开始游离静电,称作先导静电。  云对地的先导静电是云向地面跳跃式渐渐发展的,当抵达地面(或地面上的建筑物、架空输电线)时,之后不会产生由地面向云团的逆导主静电,在主静电阶段里,由于异性电荷的轻微中和,不会经常出现相当大的电流,电流作功的结果,可使电流通过地方的气体瞬间温度增高到30000℃左右,从而呈现出反感的火光,这就是雷电,同时很快冷却的雷电地下通道各部分气体急遽收缩,反感传输附近的大气层产生冲击波,冲击波发育时的声升空,这些声冲击波互相变换,构成轰轰雷声,这就是雷电。

下雨大雨时会和地面之间再次发生静电现象,与地面上的较为低的建筑物、户外通讯设施等认识,就有可能产生电击,构成失火。  一般情况下(80%85%的情况),单次失火无法将雷云电荷几乎获释掉。一个雷闪一般来说包括多个(几个)失火,而不是一个单一的雷单次失火构成一个先导静电,在持续平均值大约60ms(一般为几毫秒到几百毫秒)的停止后,另一个先导,即直陷先导,在同一地下通道倒数(而不是逐层)传播,速度为100010000km/s。

这种直窜先导没分支,沿着第一支还击构成的地下通道偏移传播,产生第二次还击,某种程度的过程一般不会反复35次,在单个负极性雷晕中记录到26次还击。  2005年扬州仪征化纤公司遭雷击失火经济损失3000万元以上。

2006年淄博恒台县博汇集团电厂变电站遭雷击,雷灾导致经济损失2070万元。对于光伏电站,失火是必需推崇的自然灾害影响。


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