户用分布式光伏发电系统在防火消防方面应该注意哪些问题?
首先,户用光伏发电系统周围一定是不能堆放易燃易爆物品的。尤其需要注意的是,在光伏系统安装的过程中,必须预留一条最长不超过40cm的防火和维修通道,这样一旦发生危急情况,就可以及时作出紧急制动,也就可以避免火灾的发生。装家用光伏,一定要选天合富家,它长期开展全国的质量巡检服务,为消费者权益保驾护航,给予消费者最佳的清洁能源体验。
分布式发电系统附近禁止堆放易燃易爆物品,一旦发生火灾所造成的人员及财产的损失不可估量。除了基本的消防安检措施外,还特别要求光伏系统具备自我检测、识别电弧和防火功能.降低火灾发生可能性。此外还需要每隔最长40米就必须预留防火和维修通道,而且必须有方便操作的紧急直流系统新路开关。(参考资料来自太阳能电站建设专家-广东太阳库新能源科技有限公司)
光伏电站火灾危险性较大的设备有汇流箱、逆变器、蓄电池、连接器、配电柜及变压器,易发生电气火灾。光伏电站内的主要建筑为综合控制室、变配电站,对于电压为35kV以上,单台变压器容量为5000kV˙A及以上的变电站,变压器规模属于GB50229-2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》[1](以下简称《火力发电规范》)的适用范围,其消防设计可参照该规范执行,其他变电站的消防设计应当执行GB50016-2006《建筑设计防火规范》[2](以下简称《建规》)。
结合光伏发电站内建筑物的特性,参照《火力发电规范》,光伏电站的建(构)筑物火灾危险性分类及耐火等级如表1[1]。当电缆夹层电缆采用A类阻燃电缆时,其火灾危险性可为丁类;当综合控制室未采取防止电缆着火后延伸的措施时,火灾危险性应为丙类;配电装置楼和屋外配电装置根据设备含油量确定火灾危险性。
2、防火措施
根据《火力发电规范》,结合光伏电站的电气设备特性,光伏电站应采取以下防火措施:
2.1 总平面布置
光伏发电站的站址选择应根据国家可再生能源中长期发展规划、太阳能资源、接入电网、环境保护等因素全面考虑,电站内的建(构)筑物与电站外的建(构)筑物、堆场、储罐之间的防火间距应符合《建规》的规定。大、中型光伏发电站内的消防车道宜布置成环形,当为尽端式车道时,应设回车场地或回车道。
2.2 变压器及其他带油电气设备防火措施
(1)由于带油电气设备在使用过程中容易引发火灾,为了防止火势蔓延到贴邻建(构)筑物,在与其他建(构)筑物贴邻侧应设置防火墙[1]。
(2)屋内单台总油量为100kg以上的电气设备,屋外单台油量为1000kg以上的电气设备,应设置贮油或挡油设施,贮油设施内应铺设卵石层[1]。
2.3 电缆防火措施
由于光伏电站占地面积大,电缆分布广,无法针对电缆设置固定的灭火装置,在电缆沟道内应采用防火分隔和阻燃电缆作为应对电缆火灾的主要措施,集中敷设于沟道、槽盒中的电缆宜选用C类或C类以上的阻燃电缆。
2.4 光伏电站运行和维护安全
(1)运行和维护人员应具备相应的专业技能。维护前必须做好安全准备,断开所有应断开开关,确保电容、电感放电完全,必要时应穿绝缘鞋,带低压绝缘手套,使用绝缘工具,工作完毕后应排除系统可能存在的事故隐患。
(2)由于组件的特殊性,在接收辐射时,就会产生电压。光伏阵列串联后形成高压直流电,如不慎与人体形成环路,将会造成重大安全事故。一般在将光伏阵列接入系统前应保持组串处于断路状态,接入系统后在汇流箱(盒)开关关断的情况下进行连接。在施工过程中,应用遮挡物将光伏组件进行遮挡,遮挡有困难时,施工人员应配备好安全防护用品,确保安全。
(3)为防止设备过热、短路等事故,光伏电站主要部件周围不得堆积易燃易爆物品。
2.5 消防设施
2.5.1 消防给水电站的规划和设计,应同时设计消防给水系统,消防水源应有可靠的保证,消防给水量应按火灾时一次最大消防用水量的室内和室外消防用水量之和计算。以下情况可不设置:
(1)光伏方阵区(含逆变器升压室)宜不设置消防水系统。光伏阵列区主要由电气设备构成,白天直流侧始终带电,不适合用水灭火。
(2)参照《火力发电规范》,变电站户外配电装置区域(采用水喷雾的主变压器消火栓除外)可不设消火栓[1]。
(3)根据《建规》的规定,电站内建筑物满足耐火等级不低于二级,体积不超过3000m3,且火灾危险性为戊类时,可不设室内外消防结水[2]。
地面光伏电站的单体建筑物体积一般都小于3000m3,监控系统功能完备,值班人员少,建筑物分散。大型地面光伏电站一般多建于西北荒漠地区,干旱缺水,生活用水多采用汽车运输方式,水的使用成本髙,难以设置水消防系统。
2.5.2 自动灭火设施
参照《火力发电规范》,单台容量为125MV˙A及以上的主变压器应设置水喷雾灭火系统、合成型泡沫喷雾系统或其他固定式灭火装置。其他带油电气设备,宜采用于粉灭火器[1]。
油浸变压器的油具有良好的绝缘性和导热性,变压器油的闪点一般为130℃,是可燃液体,当变压器内部故障发生电弧闪络,油受热分解产生蒸气形成火灾,需设置水喷雾等自动灭火系统,在缺水、寒冷、风沙大、运行条件恶劣的地区,可以选用排油注氮灭火装置和合成泡沫喷淋灭火系统,对于户内封闭空间内的变压器也可采用气体灭火系统。对于中、小型变电站,自动灭火系统费用相对较高,可选用灭火器。
2.5.3 火灾自动报警系统
光伏发电站火灾危险源主要是电缆及电气类设备,因光伏电站发电量由太阳辐射大小决定,其电气设备负荷及电缆载流量也随太阳辐射量的变化而变化,早晚为零,中午接近设计值,因此光伏发电站火灾发生概率较常规火电厂小许多。参照《火力发电规范》,结合光伏发电站特性,可在大型光伏发电站或无人值守电站设置火灾报警系统。主控室、继电器设备室、无功补偿室、配电装置室可选用感烟火灾探测器,主变压器(室内)、电缆层和电缆竖井可选用线型感温火灾探测器。
2.5.4 消防供电、应急照明及灭火器
为保证消防供电的安全性和消防系统的正常运行,消防水泵、火灾报警、火灾应急照明应按Ⅱ类负荷供电,电站主控室、配电装置室应设置火灾应急照明和疏散标志,电站应按GB50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》的要求设置灭火器。
2、蓄电池极端子要牢固(千万不可短路)安装时注意极性,避免引起爆炸和火灾。
3、控制器一般都有相应的配电保护措施。不过接线过程中也要注意防止极性接反、短路等现象。避免不必要的麻烦。注意放置的角度、避免雨水浸入。
4、带有逆变器的系统,逆变器连接时需连接到蓄电池正负极上。
不知以上解答是否满意
分布式光伏发电与光伏地面电站相比,作为更为贴近人民日常生活的分布式光伏发电,其安全性如何呢?
从使用的角度,分布式光伏发电特有的优点:
1、分布式光伏发电可实现就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路的损失
2、太阳能不用燃料,运行成本很低
3、太阳能发电没有运动部件,不易用损坏,维护简单,特别适合于无人值守情况下使用
4、太阳能发电不会产生任何废弃物,没有污染、噪声等公害,对环境无不良影响,是理想的清洁能源
5、太阳能发电系统建设周期短,方便灵活,而且可以根据负荷的增减,任意添加或减少太阳能方阵容量,避免浪费。
这些优点使得分布式光伏发电不存在较高的操作难度和危险性,安全性得到了保障,为广泛推广提供了现实的可行性。
但从运行维护的角度来说,分布式光伏发电也并非完全安全无隐患的。与独立占地的大型地面电站不同,分布式光伏发电需要依附居民住宅、工业厂房、仓库、商业大楼、学校市政建筑等,而这些建筑物载体一般都有人口密集、配装有相关精密仪器设备或存放有易燃物质的特点,所以分布式光伏发电对于安全性能的要求就更加严格,必须要保证光伏发电不影响这些建筑物原有的生产生活功能,对人员、生产、物资不产生安全隐患。
为了避免安全事故的发生,在开展电站方案设计及设备选型之时,会严格做好一系列准备工作。
第一:分析安装分布式光伏发电系统的载体建筑,做好合理安全的空间规划,必须安排专门的空间区域放置光伏组件和配电逆变等发电设备,尽量避免非专业人员接触发电设备,以免引发安全事故。
第二: 对选用设备的品质和产品认证齐备情况进行充分的了解,确认逆变器所获得的认证证书和认证质量,不仅需要将EMC(电磁兼容)问题作为重要考虑内容,必要时要采用相关的辅助措施,以防出现发电设备对原有电子设备的电磁干扰,同时还需要在逆变器输出汇总点设置易于操作、可闭锁、且具有明显断开点的并网总断路器,以确保电力设施检修维护人员的人身安全,杜绝可能出现的孤岛效应。
第三 : 在完成以上要求的基础上,对防火、接地、应对强风方面加大防护力度。
第四 :另一方面,在分布式光伏发电系统的正常运行过程中,我们应当坚持对发电系统进行安全性定期检查,同时不断提高分布式光伏发电系统的智能化运维能力,将所有可能出现的安全故障第一时间得到反馈,在保证发电效率的同时提高整个系统的安全性。具体来说,除了基本的消防安检措施外,还特别要求光伏系统具备自我检测、识别异常并主动停止异常发电组串工作的功能,降低火灾发生可能性。发电系统的任何一个环节,光伏电池、组串汇流、逆变设备等,都可以作为这一智能自检自控功能的加装应用载体。
通过分析,我们不难看出,分布式光伏发电在总体上的安全性是值得信赖的,随着行业标准和规范的不断提高,分布式光伏发电因为设备质量问题、设计建设问题而导致的安全隐患必然会越来越少,但是因为其自身发电模式的特殊性,还是需要业主关心分布式光伏发电系统的整体安全性能,养成定期维护的良好习惯,(华阳绿建整理)。
分布式光伏发电项目由于不受规模指标限制,日益受到投资业主的青睐。然而,光伏电站是重投资,运行期要25年。在25年的电站运营过程中,屋顶业主方可能出现破产、被司法机关查封,或者将屋顶抵押出售等情形。这些情况,对于光伏电站来说无疑都是埋藏的“地雷”。本文总结了在选择分布式屋顶时,投资商必须确定的4个事项和建议明确的1个问题。必须确定一:房屋本身合法,无被拆除、禁用风险
依据相关法律,面临被拆除或被禁止使用的几种情形:未取得建设工程规划许可证或者未按照建设工程规划许可证的规定进行建设未经消防验收或消防验收不合格建设单位在竣工验收过程中存在违反国家有关建设工程质量管理规定行为如何规避风险:承租人在签署租赁合同之前,应首先要求房屋业主提供四证:建设工程规划许可证,竣工验收证明,消防验收证明,房屋产权证明。
屋顶租赁合同签署前,房屋未被抵押、查封。根据相关法律,发生以下两种情形,屋顶租赁合同将无法履约:在签署屋顶租赁协议前,房屋已经被抵押。债务到期,屋顶业主(抵押人)还未清偿债务,债权人对其拍卖、变卖导致所有权发生变化房屋在出租前已被人民法院依法查封的。
如何规避风险:建议承租方在签订屋顶租赁协议前,前往当地的不动产登记部门对出租方提供房屋、土地的产权进行调查,了解房屋、土地上是否存在抵押权。在屋顶租赁协议或能源管理协议中增加因抵押权人实行抵押权的特别赔偿条款或者与抵押权人约定在其行使抵押权后继续维持租赁合同效力。一旦发生“拍卖”、“查封”等意外,下述2种情况,屋顶租赁人可以证明房屋租赁协议签署在房屋产权变动之前,可以“买卖不破租赁”为由,要求新产权所有者继续履行租赁合同。
发生屋顶光伏电站火灾时应首先通过各种手段判断着火地位,并断开相应电源进行灭火,因为断电后灭火比较安全。
但因光伏组件在白天接收阳光辐射时,每一组串就会产生几百伏的直流电压,且无法立即切断电源的特性,或者如等待切断电源后再进行扑救,会延误时机,使火势蔓延,扩大燃烧面积。这时就必须在确保灭火人员安全的情况下,进行带电灭火。
带电灭火之前应尽量降低光伏发电系统直流输出电流,可以考虑采用使用灭火毯方法进行扑救。灭火毯或称消防被、灭火被、防火毯、消防毯、阻燃毯,是由玻璃纤维等材料经过特殊处理编织而成的织物,是一种质地非常柔软的消防器具。其主要作用主要是用来遮挡阳光,使得光伏组件降低或失去电压,同时覆盖火源、阻隔空气,以达到安全灭火的目的。
灭火毯具体使用方法
在起火初期,快速取出灭火毯,一人用双手握住灭火毯一短边的两个角,手心朝自己的胸部。另一人用双手握住灭火毯另一短边的两个角,抖开灭火毯,将灭火毯轻轻的覆盖在着火组件的上方,使用输出电压逐渐下降,并采取积极灭火措施直到着火物体完全熄灭。
具体实施时的注意事项
正确选用灭火器材
一般情况不准使用泡沫灭火剂或水对光伏发电设备进行灭火,因为泡沫灭火器的灭火剂(水溶液、喷射水流等)有一定的导电性,而且对电气设备的绝缘有影响,故不适宜于对有电设备进行灭火。
一般采用化学干粉灭火剂(磷酸铵盐干粉灭火剂、磷酸铵盐干粉灭火器)。
消防器材与带电部分应保持足够的安全距离
如用化学干粉等有不导电灭火剂的灭火器灭火时,机体、喷嘴及带电体的最小距离为:电压为1 0 k V 及其以下者不应小于0.4m,电压为35kV及其以上者不应小于0.6m等。
光伏电站高压电气设备或线路发生接地时,在室内,扑救人员不得进入距故障点4m以内在室外,扑救人员不得接近距故障点8m以内,进入上述范围时,必须穿绝缘鞋(耐压等级10KV以上),接触设备外壳和构架时,应戴绝缘手套。
请专业的消防人员帮忙
如果光伏电站火灾火势很大,请求消防人员支援扑救时,在实施扑救前,应提醒消防人员:屋顶光伏设备仍带电,暂时无法切断直流侧电源,不能直接用水扑救。
如果特殊情况非要使用水枪灭火时,宜采用喷雾水枪。扑救架空线路的火灾时,人体与带电体导之间的仰角不应大于45°,并应站在线路外侧,以防导线断落触及人体发生触电事故。另外,如果有带电导线落地,应划出一定的警戒区以防止跨步电压。