太陽能光伏電站運行維護與管理研究

李波

華東新華能源投資有限公司 江蘇 揚州 225000

引言

伴隨社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，能源形勢越發(fā)嚴峻、能源短缺及所帶來的環(huán)境污染問題也越發(fā)凸顯，對再生能源進行合理利用，就成了當前社會普遍關(guān)注的重要問題。作為毫無污染的純綠色能源，太陽能受到了人們的普遍認同，并在社會諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，使得能源危機問題在很大程度上得到緩解[1]。太陽能光伏電站的建設(shè)，可以更好地促進太陽能利用水平和利用深度的提高。然而，因為受到多個環(huán)節(jié)及多個方面因素的影響，太陽能光伏電站運行中存在著一定的風(fēng)險隱患和問題，使其工作的效率和質(zhì)量受到影響。為避免這種風(fēng)險和問題的出現(xiàn)，只有強化對太陽能光伏電站運行的相關(guān)維護與管理，才可以更好地確保太陽能得到穩(wěn)定、有效、安全的輸送，提升太陽能光伏電站的運行效率和運行質(zhì)量，更好地為社會經(jīng)濟發(fā)展和人們的生活提供能源保障。

1 強化太陽能光伏電站運行維護與管理的價值

能源是人們生存、生產(chǎn)、生活的基礎(chǔ)，同時還是促進社會經(jīng)濟持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展的保障。然而伴隨全球環(huán)境的越發(fā)嚴峻，能源危機越發(fā)凸顯，強化開發(fā)與利用新型能源已經(jīng)成了世界各國關(guān)注的焦點。作為一種純綠色、能夠再生的新型能源，太陽能不但不會污染環(huán)境、能夠再生利用，還能夠起到環(huán)保清潔的功能，因此全世界都在對太陽能的開發(fā)和運用進行積極探索[2]。太陽能光伏電站，能夠利用一定的方法與技術(shù)，更為有效地轉(zhuǎn)化和傳輸太陽能資源。強化太陽能光伏電站的運行和維護管理，不但能更為深入地開發(fā)和利用太陽能，推動經(jīng)濟效益的最大化，還能夠讓光伏電站的運行成本降低，促進太陽能光伏電站穩(wěn)定、安全高效運行。更為重要的是，太陽能光伏電站還能夠讓偏遠地區(qū)的電能輸送成為現(xiàn)實，由此帶動偏遠地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，促進社會整體經(jīng)濟水平的提高。

2 當前太陽能光伏電站運行維護和管理中存在的問題

當前，太陽能光伏電站的發(fā)展已經(jīng)越來越成熟，然而其運行維護和管理卻依然處在不斷的探索階段[3]。盡管在太陽能光伏電站運行過程中，已經(jīng)采取了相應(yīng)的維護方式與管理方法，保證了光伏電站運行的安全和穩(wěn)定，然而受到多個因素的影響，依然存在一定的問題。

2.1 運行維護和管理重視程度不夠

作為一種新型能源產(chǎn)業(yè)，太陽能光伏電站具有較快的發(fā)展速度，然而企業(yè)在重視對其生產(chǎn)規(guī)模進行不斷擴充的同時，卻未能對其后期的運行維護與管理產(chǎn)生足夠的重視，尤其是在電站規(guī)劃和建設(shè)的前期施工階段，往往對后期運行維護的實際需要較為忽視，沒有針對后續(xù)可能產(chǎn)生的故障和問題而相應(yīng)地制定維護和應(yīng)急管理的舉措。

2.2 運行維護與管理制度不健全

光伏電站運行中所有維護管理的開展，都必須嚴格依照電站維護管理的相關(guān)制度進行，這是確保維護管理工作得以安全、有序開展的基礎(chǔ)[4]。當前，國家并未從立法方面，專門就太陽能光伏電站的運行維護與管理問題制定相應(yīng)的標準和規(guī)范，現(xiàn)有的制度主要是有關(guān)企業(yè)根據(jù)自己的實際情況而制定的，這就造成不同地區(qū)的光伏電站在管理模式上具有很大的不同，而無法更為有序地實現(xiàn)管理。同時，在光伏電站建設(shè)過程中，因為缺少完善的運行維護與管理制度，導(dǎo)致不少太陽能光伏電站無法和新時期社會的發(fā)展需求相適應(yīng)，加之運行維護管理監(jiān)督的不足，也使得運行維護和管理的難度增加，而導(dǎo)致太陽能光伏電站的效能無法有效發(fā)揮。

2.3 運行維護管理難度較大

因為長期受到政策方面的制約，大部分太陽能光伏電站的建設(shè)時間都較短，加之電站設(shè)計與建設(shè)中的很多方面無法更好地滿足實際需求，而使得電站建設(shè)的質(zhì)量和安全性受到影響。特別是隨著光伏電站發(fā)展的規(guī)模越來越大，這種矛盾也更加的凸顯[5]。同時，作為一種新型能源發(fā)電方式，大多數(shù)光伏電站的建設(shè)都需要持續(xù)一定的時間，而在此運行期間，由于部分維修人員專業(yè)水平和實踐經(jīng)驗的不足，缺少對太陽能光伏運行系統(tǒng)的足夠了解，導(dǎo)致操作中存在不規(guī)范的問題，而造成有關(guān)發(fā)電設(shè)備出現(xiàn)損壞和故障問題。特別是在部分偏遠地區(qū)，因為交通不暢，加之對電壓的等級要求很高，而增加光伏電站運行維護和管理的難度。

2.4 運行維護和管理人才不足

除了運行維護管理制度不完善和難度較大以外，運行維護工作人員也是影響太陽能光伏電站安全、穩(wěn)定、高效運行的重要方面。就部分太陽能光伏電站運行維護隊伍來看，人才短缺、專業(yè)水平較低、綜合素質(zhì)不高、安全意識不強、違規(guī)操作等問題都不同程度存在，從而使光伏電站的穩(wěn)定、安全運行受到影響。

2.5 安全監(jiān)管力度有待提高

太陽能光伏電站的穩(wěn)定運行，必須強化精細化管控，然而就當前部分太陽能光伏電站的運行維護和管理實際來看，存在著對安全隱患及質(zhì)量監(jiān)督不足的問題，造成安全問題偶有出現(xiàn)，進而導(dǎo)致運維管理的效果不盡如人意，同時也相應(yīng)地造成了運維支出與管理難度的提高[6]。

3 太陽能光伏電站運行維護和管理優(yōu)化的對策

為了促進太陽能光伏電站運行維護和管理的效能，作為光伏電站來說，應(yīng)該在正視自身維護管理中存在問題的基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)的優(yōu)化對策。

3.1 增強運行維護與管理的重視程度

為促進太陽能光伏電站運行管理效能和總體水平的提高，最為首要的就是增強對其運行維護與管理工作的重視程度，特別是關(guān)注其中細節(jié)方面的管理。第一，在安裝組件時，一定要依照相關(guān)規(guī)定加以鋪設(shè)；第二，在安裝部分較為開闊的區(qū)域和房屋頂部組件時，一定要充分考慮遮擋陽光的問題，同時在清潔光伏組件時，不能對面板進行踩踏，并采取有效且科學(xué)的方法對組件進行清潔。第三，一定要定期維護和檢修發(fā)電設(shè)備組件，同時對部分備用組件進行存儲，確保組件出現(xiàn)損壞可以及時進行更換，而促進設(shè)備工作效率和質(zhì)量的提高。

3.2 健全技術(shù)資料管理體系，明確運行維護管理的內(nèi)容

首先，要健全技術(shù)資料管理體系。作為一種新型能源，必然會運用新技術(shù)促使其能源的轉(zhuǎn)化和傳輸，而技術(shù)資料對于新技術(shù)而言其重要性不置可否。為此，必須構(gòu)建全面和完整的技術(shù)資料管理體系，并由專人進行管理[7]。就光伏電站技術(shù)管理體系而言，不但包括電站設(shè)計和施工方面的圖紙，還包括有關(guān)設(shè)備技術(shù)方面的資料；既包括系統(tǒng)的信息化數(shù)據(jù)庫，還包括動態(tài)性的數(shù)據(jù)信息。此外，關(guān)于光伏電站運行分析數(shù)據(jù)、常規(guī)性的維護、定期檢查以及維修記錄等也要做好存檔。所有的技術(shù)資料都應(yīng)該確保完整存儲，這有助于指導(dǎo)電站后續(xù)的運行和查找可能存在的故障及問題。

其次，明確維護管理的項目和內(nèi)容。光伏電站運行維護應(yīng)該具有較為明確的目標與內(nèi)容，對維護內(nèi)容、巡檢項目計劃制定詳細的規(guī)定，確保維護管理與巡檢中不產(chǎn)生遺漏[8]。就運行維護和管理項目而言，一方面要確保光伏陣列采光面干凈衛(wèi)生、支架與組件接連較為牢固；另一方面還要對蓄電池的腐蝕與清潔情況及時關(guān)注，一旦發(fā)現(xiàn)蓄電池放完電就應(yīng)該及時進行充電，并確保其保暖。此外，還應(yīng)該對逆變器和直流控制器的工作狀況與牢固性進行定期檢查；檢查防雷裝置是否牢固、雨前是否有效；照明培訓(xùn)是否完好；工作人員和設(shè)備廠家間是否保持暢通的信息等。

3.3 完善信息化數(shù)據(jù)管理平臺

只有認真記錄和存儲太陽能光伏電站的常規(guī)運行數(shù)據(jù)，才可以更有針對性地制定與電站常規(guī)維護管理更為適宜的方案，這是保證電站得以安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。而信息化管理平臺的搭建，能夠獲得更為完善和全面的設(shè)備信息，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，給發(fā)電站的運行提供良好的數(shù)據(jù)支撐，同時在電站的日常運行中也具有較為重要的作用。為此，首先應(yīng)該安置專人每天對設(shè)備運行的測量數(shù)據(jù)分不同的時間段進行記錄。測量與記錄所涉及的內(nèi)容繁雜且多，既包括記錄的日期、時間等基礎(chǔ)性的信息，還包括能夠極大影響太陽能光伏設(shè)備的蓄電室溫度、子方陣電壓和電流狀況，充電電流電壓數(shù)據(jù)等。這就要求工作人員不但要做到認真不出錯，在發(fā)現(xiàn)問題時還應(yīng)馬上處理，并將維修的方法與處理的思路記錄下來[9]。而排除故障之后，還應(yīng)該對《維護記錄表》進行及時填寫，這能夠為后續(xù)的維護提供相應(yīng)的參考，從而使后續(xù)維護的時間與經(jīng)濟成本都得以節(jié)約，為電站的常規(guī)維護管理奠定良好的基礎(chǔ)。其次，要安排專業(yè)工作人員對設(shè)備進行定期的檢測。在檢測時，不但要對設(shè)備的隱患進行判斷，同時還要將全部的數(shù)據(jù)都在數(shù)據(jù)庫中進行記錄，而在對設(shè)備進行維護和維修時，還需要將檢測維修報告提交到數(shù)據(jù)庫中。而后要對維修人員提交的檢測報告加以辨析與檢測，不論是對設(shè)備的檢測維修，還是報告的提交和審核，能為數(shù)據(jù)庫建設(shè)提供大量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

3.4 重視維修人員綜合素養(yǎng)的提高

是否具有良好的專業(yè)維修能力和綜合素養(yǎng)，對于太陽能光伏電站的運行維護管理效能具有重要的影響，為此，重視電站運行維護和管理人員的綜合素養(yǎng)與技能提升就顯得尤為重要[10]。第一，作為維護管理工作人員自身來說，應(yīng)該充分意識到技能提升和素養(yǎng)提高的重要價值，有意識地強化自身的學(xué)習(xí)，對工作經(jīng)驗和教訓(xùn)進行總結(jié)，從而更好地適應(yīng)新的規(guī)范和要求。第二，作為光伏電站管理者來說，應(yīng)該定期開展運行維護管理的相關(guān)培訓(xùn)，讓運行維護和管理人員對電站的操作規(guī)程熟悉和掌握，防止因為工作人員的不規(guī)范操作等造成設(shè)備故障問題的出現(xiàn)。第三，在光伏電站的運行中，一定要把國家的有關(guān)規(guī)定、補貼等在管理中進行落實，有效整合多方力量與資源，調(diào)動維護和管理工作人員的積極性，促進電站管理水平的提高。

4 結(jié)束語

總之，在太陽能光伏電站整個運行周期當中，是否具有良好的運行維護和管理直接影響著投資者的經(jīng)濟收益，因此減少成本提升效能一直都是光伏電站運行維護和管理的重要目標。如果只重視前期的資金投入，而忽略運行維護和管理，就會造成電站收益受到極大影響。所以，采取有效策略，做好運行維護管理工作，提升光伏電站效率和質(zhì)量，是確保太陽能光伏電站高效、穩(wěn)定和安全發(fā)展的重中之重。