鹰潭市贵溪电厂太阳能光伏发电站的防雷

论文总字数：15892字

目 录

1 引言 1

2光伏电站的结构及雷击的途径 2

2.1发电原理 2

2.2组成结构 2

2.3雷电破坏太阳能光伏电站的主要途径 3

3江西省鹰潭市地理位置及项目简介 4

3.1地理位置 4

3.2项目简介 4

4直击雷的防护 6

4.1针对光伏阵列的直击雷防护 6

4.1.1滚球法计算接闪器防护范围原理 6

4.1.2确定工程滚球半径 6

4.1.3针对光伏阵列的接闪措施 7

4.2针对综合楼的直击雷防护 8

4.2.1计算综合楼年预计雷击次数 8

4.2.2直击雷防护设计方法 9

4.3针对变电站的直击雷防护 9

5防雷击电磁脉冲 10

5.1等电位连接措施 10

5.2屏蔽和布线 11

5.3过电压保护装置 11

6接地系统设计 12

7结束语 12

参考文献 13

致谢 15

鹰潭市贵溪电厂太阳能光伏发电站的防雷

胡俊鹏

，China

Abstract：Solar photovoltaic power generation is a new kind of environment-friendly power generation industry. The application of grid connected photovoltaic power station is more and more widely. The research on lightning protection of photovoltaic power station is becoming more and more important. The photovoltaic power station is different from the ordinary building from the construction scale to the system, so the lightning protection scheme is different from that of the ordinary building. This article aims at the design of lightning protection plan for Yingtan Guixi power plant solar photovoltaic power station. Through the field investigation of the solar photovoltaic power station of Guixi power plant in Yingtan, the power generation mode and the composition structure of the photovoltaic power station are mastered. In view of the different influence of the direct lightning and lightning induced by the components of the photovoltaic power station, the direct lightning protection for the photovoltaic power generation array, the comprehensive building and the transformer group is mainly carried out on various lines. The protection measures of lightning electromagnetic pulse are carried out on the road, solar array, power distribution box or distribution cabinet, and finally designed the grounding system .

Key words: Photovoltaic power station; rolling ball method; direct lightning protection; internal protection; grounding.

1 引言

1839年，法国科学家发现当不同强度的光照射到半导体材料上时，半导体材料的不同部位会产生电位差，并简称为“光伏效应”。太阳光能转换成实用电能的曙光出现在1954年，是基于美国科学家首次发明了实用的单晶硅太阳电池，这种电池可进行光电转换。1970年以后，人们对于传统的燃料的使用保持着戒备，因为人们注意到大气污染和能源危机是由于传统燃料的大量燃烧产生的各种污染物造成的，所以可再生的无污染能源成为了研究热点，各个国家都在大力研究那些可再生的无污染能源，来满足本国的能源需求，在这些能源里太阳能脱颖而出。取之不竭的太阳辐射能有着易获得、无污染、可以安全使用的优点。基于太阳能的这些优点，人们大力发展光伏事业，所以太阳能电池的样式不断增多、效率不断提高、光伏应用范围也逐渐变大。

太阳不间断的向地球发射能量，使太阳能在各国的能源政策中占据非常重要的位置而且得到普遍的运用，遍布人们的生活和工作。每秒到达地球的太阳能量约为4×10²⁶焦耳，如果人们可以对其有效地采集使用，这对于能源消耗越来越多的人类来说，是一种很好的能源补充方式。随着人类社会的不断前进，技术不断地更新，太阳能光电转换的效率逐渐提高，并且由于太阳能相比于其他燃料来说，具有无污染、使用安全的优点。这项新兴产业成为了各国的研究热门。随着技术的改良，使用太阳能的方式，也从独立的太阳能光伏系统向并网型光伏电站过渡。将太阳能光伏发电系统的输出端连接到供电电网的方式就是并网型光伏发电。

中国的太阳能光伏产业相对于其他发达国家而言研究时间较短，但是已经获得了显著的成就。举例来看，15年以前中国还不能大规模自主生产多晶硅电池材料，随着科技的进步以及中国在太阳能光伏事业上的重视，到现在中国多晶硅生产总量占全球近50%。近10年来中国的科技实力进步显著，从光伏产业中就可以看出，中国组建的电池板生产规模已经位居全球第一。中国光伏产业总量稳居世界第一，研发能力正在飞速提高。但是同时也存在着核心技术落后、对外国市场依赖大，国内市场狭小、生产环节能耗高，污染重、产能过剩等问题急需解决。^[1]

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