광발전에서 승압 변압기의 작동 모드는 무엇인가요
1 광발전 과정 개요
일선 운영 및 유지보수 기술자로서 일상 업무에서 접하는 광발전 과정은 개별 태양광 패널을 광모듈로 연결하고, 이를 병렬 연결 박스를 통해 광배열을 형성하는 것이다. 광배열은 태양 에너지를 직류(DC)로 변환하고, 이를 3상 인버터(DC-AC)를 통해 3상 교류(AC)로 변환한다. 그 후 승압 변압기로 전압을 상승시켜 공용 전력망의 요구사항에 맞추어 전기를 그리드 연결 장비로 통합 및 분배한다.
2 광발전 운영에서 일반적인 고장 분류
2.1 변전소 운영 고장
유지보수 중 변전소 고장은 송전선 고장, 모선 고장, 변압기 고장, 고압 스위치 및 보조 장비 고장, 계전기 장치 고장으로 분류될 수 있다. 이러한 고장들은 전기 에너지의 전압 변환 및 송전에 직접적인 영향을 미친다.
2.2 PV 구역 운영 고장
PV 구역의 고장은 부적절한 설치 방법으로 인해 발생하며, 태양광 패널, 스트링, 병렬 연결 박스의 문제, 충분한 시운전 없이 인버터 오작동, 승압 변압기 보조 장비의 고장 등이 포함된다. 또한 점검 중 누락된 잠재적 위험으로 인해 고장 가능성이 증가할 수 있다.
2.3 통신 및 자동화 고장
통신 및 자동화 시스템의 고장은 즉시 발전에 영향을 미치지는 않지만, 운영 분석, 결함 검출, 원격 제어 능력을 방해하여 안전 위험이 증가할 수 있다.
2.4 지리적 및 환경적 고장
환경 요인으로 인해 토양 침하로 인한 설비 변형, 안전 거리 부족으로 인한 전기 단락, 소금물로 인한 부식, 습기로 인한 절연 저하, 야생 동물 침입으로 인한 단락 등이 발생할 수 있다.
3 일반적인 고장의 근본 원인
이론적으로 엄격한 관리를 통해 사고와 주요 고장을 예방할 수 있지만, 실제로는 다음과 같은 이유로 전기 안전 사고와 설비 고장이 계속 발생한다:
4 해결책
PV 발전소에서 일반적인 고장을 해결하기 위한 기술적 전략은 다음과 같다:
4.1 변전소 고장 처리
변전소 고장은 표준 전기 고장 관리 프로토콜을 따르며, 모선 정전이나 선로 트립 시 단일 모선 변전소는 전체 정전을 겪게 되며, 이는 섬 보호 및 인버터 정지를 유발한다. 운영자는 다음과 같이 해야 한다:
4.2 PV 구역 고장 원인
PV 구역 고장의 주요 원인은 다음과 같다:
4.3 고장 예방 전략
전기 설비 고장의 예방 조치는 다음과 같다:
4.4 고장 검출 및 처리
태양광 패널과 병렬 연결 박스 사이의 숨겨진 고장은 눈에 띄지 않는 증상을 가지고 에너지 손실을 초래한다. 클램프 메터를 사용하여 스트링 전류를 측정하여 이러한 고장을 검출할 수 있으며, 고장난 부품, 퓨즈 또는 연결을 즉시 교체해야 한다.
4.4.1 병렬 연결 박스 고장
일반적인 문제는 밀봉 실패, 통신 모듈 오작동, 느슨한 단자로 인한 과열이다. 봄철 유지보수 중 재밀봉 및 연결 부분 조임을 통해 여름철 과열 위험을 완화할 수 있다.
4.4.2 인버터 고장
인버터 고장은 초기 운전 중 종종 종료 또는 시작 문제로 나타난다. 시운전 후에는 통풍 부족 또는 부품/소프트웨어 오작동으로 인한 과열이 일반적이다. 예방 조치로는 정기적인 필터 청소 및 팬 점검이 포함된다.
4.4.3 승압 변압기 고장
현대적인 건식 변압기는 거의 고장이 발생하지 않지만, 일반적인 문제는 부적절한 밀봉으로 인한 야생 동물 침입, 팬 오작동, 밸브 잠금장치 고장 등이다. 해안이나 하이브리드 프로젝트에서는 케이블 종단부 및 서지 아레스터에 특별한 주의가 필요하여 집선 회로 정전을 방지해야 한다. 고장 예방은 정기적인 점검 및 기술적 모니터링에 의존한다.
