SGS为高寒高海拔光伏电站设备选型筑牢技术屏障
近日,受某集团委托,通标标准技术服务有限公司(SGS)完成了《高寒高海拔地区光伏电站关键设备选型指南》。该指南聚焦海拔3200-5300米以上极端环境下的光伏电站关键设备选型与运行可靠性,深度契合央国企集团新能源项目 “高起点、高标准、高质量,创一流” 的建设要求,将为后续光伏电站设备选型工作提供专业指导,有力保障设备管理质量、提升电站运行可靠性与设备使用寿命,为新能源项目高质量发展注入强劲动力。

项目聚焦与使命:填补行业空白,规范选型标准
当前国内新能源项目建设“短平快”特点,项目可研设计和招采工作任务重、时间紧、质量要求高的多重挑战,亟需一套完善的关键设备选型规范与技术参考标准。
SGS调研数据显示,2020年前国内光伏项目多采用年度框架招标模式,招标文件中仅要求供应商自行考虑高海拔因素,由于选型标准缺失及部分供应商技术水平参差不齐, 2020年前后多个高海拔电站出现设备选型不适应引发的问题 —— 包括设备需重新生产、现场故障频发、发电效率未达设计标准等。直至 2022 年中后期,部分在高海拔地区运营电站的投资商才开始在招标中明确要求设备需满足降容、绝缘修正、抗老化、抗风沙、降压等关键参数,行业对高海拔设备选型的重视程度逐步提升。
基于此,SGS调研团队参考国家电网标准、行业设计规范及国内主流投资集团招采要求,针对光伏电站组件、支架、一二次电气设备、储能设备等关键设备及主要元器件,结合大型高寒高海拔电站设备选型与应用的实地情况,专项编制选型指南,为投资商后续电站建设的采买选型工作提供精准指引。
现场调研:深挖故障根源,验证设备适应性
为掌握第一手数据,SGS调研团队在四川甘孜、青海、西藏等国内海拔4200米以上的电站开展实地调研,累计发现严重故障案例24起,关键设备故障如平单轴支架设计缺陷和阻尼器故障、逆变器散热不足、电力设备绝缘强度不足为三大高频故障原因。
从故障造成的电量损失来看,电缆故障影响最为突出:累计损失电量达 346.18 万 kWh,占总故障损失电量的 61%,且故障处理时间长、影响范围广;其次为平单轴支架故障,损失电量 93.35 万 kWh,占总损失电量的 31%。通过对故障数据的系统梳理,团队进一步明确了高寒高海拔环境对设备性能的核心影响。
影响因素总结:解析高寒高海拔环境对电气设备的多重挑战
外绝缘强度:在海拔 0~5000 米范围内,每升高 1000 米,电工产品的电晕电压及外绝缘电气强度将降低 8%~13%。散热性能:同等海拔区间内,每升高 1000 米,电工产品温升将增加 3%~10%,直接影响设备运行效率。密封性能:气压降低,会使产品的密封容器内外压力差增大,容易引起气体从密封容器的密封结合处向外泄漏或向内渗透,甚至可能引起容器破裂。
热辐射:海拔5000m的最大太阳热辐射是平原地区相应值的1.25倍。对户外电工电子产品和设备,太阳热辐射的增加将引起较大的附加温升,降低有机绝缘材料的机械电气性能,使材料变形,产生机械热应力等,紫外线使有机绝缘材料加速老化。
静电影响:高海拔地区干燥气候易导致静电电荷积累,其放电产生的电磁能量可能对设备造成侵害。
沙尘侵蚀:沙尘易造成电气设备接触不良,对带管道的设备可能引发堵塞、冷却或润滑油污染等问题,同时还会加剧设备外表面磨损。
核心成果:行业首个 “高寒高海拔设备选型指南” 落地
SGS调研团队历时近1年,深度调研国内主流投资集团在高寒高海拔地区的典型光伏项目中关键设备的选型及技术要求,结合现场故障数据与运行经验,形成行业首个“高寒高海拔设备选型指南”,涵盖光伏组件、一二次设备等13类关键设备,并针对设备的重要参数提出相应技术要求,为后续项目招采工作提供科学、专业的参考依据。
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