太阳能光伏发电系统防雷解决方案.doc

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1、太阳能光伏发电系统防雷解决方案太阳能光伏发电系统作为一种新兴的发电系统目前国家尚没有一个单独、严格的规范来明确应该如何进行电站避雷系统设计，国内各个单位的光伏电站避雷系统设计仅仅依据建筑物防雷设计规范（GB50057-94）及电力系统有关避雷设计的规范来进行比照设计，结果使最终的设计差异较大。 雷电主要通过三种方式对地面物体形成灾害，即：直击雷、雷电感应和雷电波侵入，一般在设计中应当分别对其加以防范。但是，由于防雷设计应当综合考虑安全与经济两方面的因素，因此，应根据不同的类别采取不同的防雷措施才较为合理。 太阳能光伏电站防雷类别的界定是一件比较困难的事情，如果将机房建筑物作为主要防护对象，由于

2、电站机房高度通常不大于5米，故按照建筑物防雷设计规范可以不考虑设防；如果钭光伏电站作为一个发电系统与电力系统的有关规范相对照也很难得出一个完整的结论，因为电力系统只针对大型电站（水电、火电站等）、几千伏上百千伏输变电系统等提出了明确的防雷要求，对于小型电站及低压输电线路只要求考虑防止雷电感应和雷电波侵入，并未要求必须架设避雷针防直击雷。我们目前建设的光伏电站应属于小型发电站（几千瓦几十千瓦）和采用低压输电线路的发电系统，这样可以明确一点，即光伏电站在进行防雷设计时必须考虑防止雷电感应和雷电波侵入。但是，是否应当架设避雷针防止直击雷对光伏电站的伤害，还无法从现有的各种规范中得出明确的结论。 如果

3、在光伏电站中设计避雷针，其目的的主要是为了保护太阳电池阵列，这是因为其成本较高，是光伏电站的关键部分。为了满足保护半径的要求，针体高度绝大部分在2430米左右，而且每站需要两根。避雷针体型庞大，使得在偏远无电地区安装电站的施工难度增大；受机房与阵列间场地的限制，避雷针位置距离太阳电池阵列、机房较近，存在雷电反击的隐患。 在我国建筑物防雷设计规范（GB50057-94）中，非建筑类露天堆场是否安装避雷针有明确的规定，即：当场地内年预计雷击次数N0.06次/a时，宜设置独立避雷针防直击雷。太阳电池阵列也不属于建筑物，其可能宜受雷击的直接原因就是因为占地面积较大，增加了其宜受雷击的可能性。因此，本设计针对各省无电乡所在地区，将年平均雷暴日数Td及太阳电池阵列占地面积（50Kwp光伏电站）作为基础数据，计算出了不同地区光伏阵列年预计雷击次数N。