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    近年來，煤炭、石油、天然氣等傳統能源的肆意開發利用而導致瀕臨告急，環境污染問題的防治也日益提上了日程，在全球范圍內得到了空前重視。太陽能是取之不盡，用之不竭的最具潛力的可再生能源。在大力倡導節能減排，發展低碳經濟的號召下，人們對這種清潔的可再生能源的利用已達成共識。發展光伏產業、積極開發太陽能，已成為各國可持續發展戰略的重要組成部分。

    光伏并網發電系統是通過把太陽能轉化為電能，不經過蓄電池儲能，直接通過并網逆變器，把電能送上電網，利用光生伏打效應原理制成的。簡言之，就是將太陽輻射能量直接轉換成電能的發電系統。

昆明石林太陽能并網光伏實驗示范區現場圖

    華能石林光伏發電有限公司由華能瀾滄江水電有限公司與云南天達光伏科技股份有限公司組建，負責對昆明石林100MWp太陽能并網光伏實驗示范電站的建設和運營管理。電站位于昆明市石林自治縣石林鎮的老挖村，緊鄰九石阿旅游專用公路。華能石林并網光伏電站建設規模100MWp。一期工程規模為10 MWp，主要建設太陽能電池方陣、升壓站、綜合辦公樓。后期建設90 MWp，將于今年全部建成，發電量將達1.88億千瓦時，相當于年減排二氧化碳17.54萬噸，建成后將成為亞洲最大的太陽能并網光伏電站，此項目的建設實施將為我國大型并網光伏發電工程的規劃、設計、建設、運行以及光伏設備產業、光伏科研提供一個大型的、全面的科研平臺，起到較好的示范作用。

    本工程裝機規模90MW，光伏電站共90個1MWp 光伏發電單元，每個發電單元設置一臺1000kVA 的35kV 雙分裂繞組箱式變，15臺35kV 雙繞組箱式變在高壓側并聯為1回電源出線，共有6回集電線路匯入35/110KV升壓站，經35KV 升壓至110KV以一回110kV線路接入石林電廠。

    昆明石林光伏并網發電站主要有光伏陣列、光伏匯流箱、集裝箱式逆變器、箱式變和升壓系統五大部分組成。光伏陣列、光伏匯流箱及集裝箱式逆變器為光伏發電單元。太陽能通過光伏陣列轉換成直流電，經三相并網逆變器轉換成交流電，升壓后接入電網。光伏電站監控系統可對太陽能光伏電站里的光伏陣列、匯流箱、逆變器、交直流配電柜等控制系統及其他設備進行實時監測和控制。監控單元能檢測各光伏組串的直流電流、匯流母線的直流電壓等參數，并采集電涌保護器狀態，環境溫度等信息，通過RS485通訊接口送至上層監控系統。直流配電柜將進線電流、電壓、電涌保護器狀態等信號通過RS-485信號上傳至上層監控系統。并網逆變器自帶監控模塊具有遙測、遙控、遙信功能，實時采集逆變器運行狀態及工作參數，也采用MODBUS協議上傳至上層監控系統。（見下圖）

  昆明石林太陽能并網光伏發電監測系統架構圖

    昆明石林地區地處北緯亞熱帶，夏季屬多發雷雨天氣。石林光伏電站建在偏僻空曠的邊遠山區，光伏陣列組件都安裝于地面，占地面積大，且光伏陣列邊框、支架等材質均為導電良好的金屬材質，在雷雨天氣多發的地區容易遭受直擊雷的破壞。針對這一現象，魏德米勒公司在匯流箱輸出母線的正極對地、負極對地、正負極之間配置了VPU II級光伏直流電涌保護器，專門用于光伏直流側保護。

    光伏發電系統的逆變器、升壓器、控制器及監控系統等設備的耐壓水平往往都很低，雖然大都在室內，然而雷電在光伏陣列上產生的雷電感應會沿著電纜線路或金屬管道侵入，產生浪涌過電壓，危及人身安全或損壞設備。因此，魏德米勒公司在箱式變低壓側配置了VPU II級和I級電涌保護器，可以有效的抑制由雷電引起的感應過電壓。在有外部防雷保護的太陽能供電系統中，由于外部防雷裝置將雷電引入大地，從而導致地網上產生高電壓，高電壓通過設備的接地線進入設備，損壞控制器、逆變器或者是交、直流負載等設備，甚至導致整個系統癱瘓，造成巨大的經濟損失。由此可見，防雷措施是保證系統安全運行和有效降低經濟損失的重要保證。

    魏德米勒提供的解決方案是保護通信線路、設備及人身安全的重要技術手段，是確保通信線路、設備運行必不可缺少的技術環節，是光伏并網發電系統建設及運行管理工作的重要組成部分。魏德米勒的電涌保護器符合所有相關標準，并能確保可靠的電涌防護符合目前的國際國內雷電防護規范，最大程度的遏制了這種巨大經濟損失的發生。

    魏德米勒的VPU II 級光伏專用電涌保護器產品符合EN 50539-11:2012標準，工作電壓1000VDC,安裝在匯流箱輸出母線的正極對地、負極對地、正負極之間，與直流熔斷器和斷路器等，可設置工作狀態指示燈，雷電計數，通過RS485串口及時掌握光伏電池的工作情況。

    魏德米勒VPU I級和II級電涌保護器品符合IEC 61643-11：2012 標準，安裝于箱式變低壓側，可以有效的抑制由雷電引起的感應過電壓，保護設備免受雷電和工業電涌的影響。

    不僅如此，魏德米勒在光伏發電行業還能為客戶提供整套光伏匯流箱，結合自己在接線端子方面的強項，根據客戶的不同需求，開發了多種標準配置的光伏匯流箱，不僅解決了最佳的連接方式，同時也具有電涌保護和電壓、電流監控的作用。對于一些特殊的需求，魏德米勒也能為客戶提供定制產品，提供真正適用于未來的解決方案。

    魏德米勒全新的VPU系列電涌保護器有近200多個不同的產品，采用了壓敏電阻和氣體放電管組合設計，能夠安裝于不同的防雷分區和滿足不同的雷電防護等級。能為建筑及設施提供完整的解決方案，包括I級、II級以及III級電涌保護器，適用于不同國家和地區的供電網絡，包括TN-C、TN-S、TN-C-S、TT和IT。使用魏德米勒VPU系列電涌保護器，可以幫助客戶省卻由于不確定因素而造成的昂貴、耗時的重新設計以及重復規劃。

    魏德米勒全新的VPU系列電涌保護器還有各種實用的特性，能幫助簡化安裝維修工作。根據IEC 62305標準，電涌保護器的接線需遵循50cm法則。魏德米勒VPU系列電涌保護器180°底座旋轉功能便于布線，使得安裝在電氣柜中的電涌保護器實現最短距離的接線要求。并且180°底座旋轉也確保了電氣柜內的美觀性。PE導線可以向上或向下進行接線，因此可以靈活地將電涌保護器安裝于柜內。特別是快速的轉盤式脫扣裝置，能有效防止脫扣裝置不確定的啟動，并能有效地直接切斷電流或者熄弧，防止火災的發生。直插式插座的遙信端子可以快速連接，并永久監控電涌保護器的狀態。同時，大視窗狀態顯示窗提高了可視性，電氣柜中的電涌保護器的工作狀態可以一目了然的看到。優化的卡導軌裝置，無需工具的幫助即可輕松地搞安裝、拆卸。通過簡單地拉回卡導軌裝置便能迅速地拆卸，即使從模塊組中拆卸出來也是一樣地便捷。

魏德米勒VPU電涌保護器

    隨著太陽能光伏發電產業的不斷發展，各類光伏發電系統的應用也越來越普遍.科學合理的防雷技術是保證光伏系統可靠安全運行的一個重要因素。魏德米勒電涌保護器能針對對于不同地理位置、不同地理環境以及不同規模的各類光伏發電系統，按相關的防雷標準并結合自身特點設計安裝有效的防雷系統，以確保正常供電，減少雷擊損失。