一般而言，光伏電站的雷電危害主要有直擊雷、雷擊感應(yīng)過(guò)電壓、地電位反擊和靜電感應(yīng)這幾種。由于光伏方陣一般比較低，靜電感應(yīng)產(chǎn)生的過(guò)電壓危害比較小，一般情況下可以忽略。

這里主要針對(duì)直接雷、雷擊感應(yīng)過(guò)電壓和地電位反擊介紹光伏方陣場(chǎng)的防雷和接地設(shè)計(jì)。

光伏電站一般占地面積較大，且光伏組件邊框和支架均為導(dǎo)電性能良好的金屬 材料，容易遭受直接雷擊破壞。

直接雷防護(hù)主要采取避雷針、帶、線。但是在光伏電站布置上述裝置會(huì)對(duì)附近光伏方陣造成遮擋從而影響發(fā)電量，所以一般不采用。

在實(shí)際工程中，一般用光伏組件金屬框架或支架作為接閃器。光伏組件金屬框或支架應(yīng)接地良好，能承受預(yù)期雷電流所產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)。

（1）對(duì)光伏組件的影響。由于光伏組件離匯流箱較遠(yuǎn)，因此安裝在匯流箱內(nèi)的防雷器不一定能保護(hù)到光伏組件。因此，需要分析在沒(méi)有防雷器保護(hù)的情況下光伏組件是否能承受感應(yīng)雷的過(guò)電壓影響。

曾有文獻(xiàn)對(duì)雷擊光伏組件附近時(shí)在光伏組件兩端產(chǎn)生的過(guò)電壓進(jìn)行過(guò)分析。結(jié)果表明：由于光伏組件的實(shí)際耐受電壓水平受串聯(lián)的晶硅電池和旁路二極管耐壓 水平限制，一般超過(guò)2000V；雷擊點(diǎn)距離邊框0.5m以上產(chǎn)生的雷擊感應(yīng)電壓一般不會(huì)對(duì)光伏組件產(chǎn)生直接的感應(yīng)電壓損害；而更遠(yuǎn)處產(chǎn)生的感應(yīng)電壓則隨著距離增大而進(jìn)一步降低，其感應(yīng)電壓影響可以忽略不計(jì)。

（2）光伏組串產(chǎn)生的感應(yīng)過(guò)電壓。由于雷擊產(chǎn)生的過(guò)電壓與導(dǎo)體閉合形成的面 積成正比，因此在電纜敷設(shè)時(shí)，要盡量使得組串至逆變器的冋路面積減小，如圖 b所示，并且盡量利用支架導(dǎo)軌以及穿鋼管敷設(shè)等形成保護(hù)和屏蔽，禁止出現(xiàn)圖a所示的情形。

光伏組件、匯流箱、逆變器、升壓變壓器等采用共網(wǎng)的接地方式。光伏電站場(chǎng)區(qū)設(shè)一個(gè)總的接地裝置，以水平接地體為主，垂直接地體為輔，形成復(fù)合接地網(wǎng)。 將光伏支架及太陽(yáng)電池板外邊金屬框與站內(nèi)地下接地網(wǎng)可靠相連，接地電阻以滿足組件廠家、逆變器廠家要求為準(zhǔn)，且不應(yīng)大于4Ω。

當(dāng)土壤對(duì)鋼材無(wú)腐蝕或弱腐蝕時(shí)，可采用鋼制接地材料。當(dāng)土壤對(duì)鋼材有中等或強(qiáng)腐蝕時(shí)，可以采用銅制接地材料或采取其他防腐措施。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?選自《光伏電站設(shè)計(jì)技術(shù)》

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