华为助力全球单体最大漂浮光伏电站并网发电
2021-05-24
中国电源产业网
导语：在全面通往“碳达峰，碳中和”目标的道路上，华为智能光伏将持续创新，引领能源数字化转型，为深化绿色可持续发展搭起一片蓝海，为客户为行业创造更大价值。
5月12日，由中国电建集团湖北工程有限公司承建的全球单体最大水上漂浮式光伏电站——华能德州丁庄水库一期200兆瓦项目顺利并网发电，该电站全部采用华为智能光伏解决方案。
该项目站址位于山东省德州市陵城区西部丁庄乡，分为一、二期。总投资约为14亿，总容量为320兆瓦，为世界单体最大的水面漂浮式光伏电站。一期是200兆瓦，占水面面积约2200亩。
与传统光伏电站相比，漂浮光伏是将光伏系统安装在水面漂浮体上， 这样不仅不会占用土地资源，而且水面上方通风散热条件好，水体对光伏核心设备的冷却可有效提高发电效率。
但是由于漂浮电站安装在水面上，水面环境复杂，因此其最核心的诉求是安全可靠。只有安全稳定，才能确保长久收益。
设备稳定可靠 保障电站长期高效发电
此项目全部采用华为SUN2000-196KTL智能组串逆变器，每个3.15MW子阵配有162路MPPT， MPPT是传统集中式方案的162倍，这也意味着该组串式方案可以有效降低组串失配的影响，提升发电量2%以上。
除带来更高发电量外，该系统可用度也高达99.99%以上。逆变器采用真正全密闭设计，功率腔、接线腔完全隔离，无易损部件设计，适应漂浮电站各种复杂场景，不惧高温高湿恶劣环境，系统防护等级达最高级别IP66。经TÜV实证，华为逆变器失效率<0.5%，处于行业绝对领先水平，保障电站长期稳定可靠运行。
系统安全可靠 给电站上一把安全锁
相比一般电站而言，水上光伏电站对安全性的要求更高。水上光伏电站通常按照渔光互补模式建设，与人的生活、工作联系紧密，如出现线缆套管锈蚀脱落、线缆表面绝缘破损导致的漏电现象将对渔民的生命财产安全造成严重威胁。
由于集中式逆变器方案需要汇流箱，高压直流节点多，安全隐患较高。集中式方案100多个组串正负极并联在一起，当任意的组串正极和负极漏电时，1000V直流高压加在水中，水中生物将难逃触电危害；在水面场景中，一旦破皮的直流电缆落入水中，必会引起触电危险。
因此该项目全部选择了华为智能光伏方案。无需直流汇流箱，最大程度减少直流侧节点，直流电流小，路径短，过零灭弧，安全性高。
另外水面周围环境湿度大，组件失配现象和功率衰减会更严重，需要采用更可靠的方案来抑制PID效应。抑制PID要以“打疫苗”为主，不能指望衰减后修复，效果较差。
华为智能光伏将独有专利技术PID抑制模块放置于通讯柜中，并根据逆变器电压自动调整输出电压，使所有PV电池板对地电压为正，达到PID抑制作用，让组件可靠，让电站安全。另外，华为智能光伏逆变器内置高精度RCD（残余电流检测）保护电路，在人体不慎触碰电路线缆时，可以有效限制接触电流，同时RCD保护电路切断漏电回路，保障人体安全。
运维简单可靠
让人更轻松，效率更高
水面电站相比陆地运维难度更大。传统方案中RS485通讯线与直流线缆共线槽走线，常伴有通讯故障的情况，且由于检修排查困难，一直无法修复，电站故障及安全风险无法监控。华为智能光伏采用MBUS通讯传输，无需通讯线缆。所有通讯数据均加载在功率线缆上，规避了通讯线缆断裂、难以定位等情况发生的风险，保障电站通讯高速可靠，抗干扰能力提升10倍。
除此之外，常规的水面划船运维巡检，费时费力。华为智能IV诊断4.0，颠覆了传统的人工上站运维，开启零巡检模式。远程一键，20分钟内完成100MW电站在线、全量组串检测，并可主动向运维人员推送维修需求、问题诊断、确切位置等信息，帮助客户实现简单、高效的运维管理，提升运维效率50%以上。该方案也经过行业权威机构鉴衡中心的认证，扫描精度达标率、识全率、重现率、致因判断准确率均超过95%，综合性能等级达到“L4”，是目前业界的最高水准。
华能德州丁庄水库一期200兆瓦漂浮式光伏电站鸟瞰
编辑：中国电源产业网
来源：《电源工业》编辑部
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