（广东电网有限责任公司东莞道供电分局）
摘要：本文阐述了分布式光伏发电系统类型、结构及工作原理，并对其运行过程中的常见故障与处理对策进行了分析与探讨，以供同仁参考。
一、前言
近年来，随着我国国民经济的飞速发展，大家环境保护意识的提高，对清洁能源开发越来越重视。同时，随着光伏电池板生产成本的不断下降以及光伏并网技术的成熟，分布式光伏发电在国家的大力支持下已成为一种普遍应用的可再生能源。分布式光伏发电可以在工厂楼顶，公用建筑楼顶安装，一个点的装机容量相对较小，所发的电大部份就地消纳，冲击不到原有电网，且对电网起到很好的调峰作用。分布式光伏发电是国家大力推广扶持的一种清洁能源，必将广泛应用。基于此，本文阐述了分布式光伏发电系统类型、结构及工作原理，并对其运行过程中的常见故障与处理对策进行了分析与探讨，以供同仁参考。
二、分布式光伏发电类型及工作原理
太阳能光伏发电系统按是否与电网相连大致可分为两类：离网光伏蓄电系统与光伏并网发电系统。离网光伏蓄电系统是指与电网不相连的太阳能光伏发电系统，而光伏并网发电系统是指与电网相连接的太阳能光伏发电系统。
（1）离网式。太阳能电池方阵首先将太阳能转换成直流电通过连接器送到太阳能控制器，太阳能控制器将电池方阵送来的直流电转换成电压与直流负载一样的直流电，向直流负载供电，同时向蓄电池组供电，另外还向太阳能逆变器供电，太阳能逆变器将太阳能控制器送来的直流电转换成交流电，向交流负载供电。夜间或阴雨天则由蓄电池组通过太阳能控制器向直流负载和太阳能逆变器供电，再由逆变器向交流负载供电，系统结构如图1所示。
图1、离网式光伏发电系统示意图
（2）并网式。太阳能光伏组件首先将太阳能转换成直流电通过连接器送到太阳能逆变器，太阳能逆变器将太阳能控制器送来的直流电转换成交流电，通过控制柜向交流负载供电，同时与电网直接相连，多余的电通过电网直接送到网上。夜间或阴雨天则由电网向交流负载供电，系统结构如图2所示。
图2、并网式光伏发电系统示意图
三、分布式光伏发电系统常见故障分析与处理
（1）逆变器硬件故障。
故障分析：逆变器电路板，检测电路，功率回路，通讯回路等电路有故障。
处理措施：逆变器出现上述硬件故障，请把直流端和交流端全部断开，让逆变器停电30分钟以上，如果自己能恢复就继续使用，如果不能恢复，就联系逆变器公司售后技术工程师。
（2）系统输出功率偏小，达不到理想的输出功率。
原因分析：影响光伏系统输出功率因素很多，包括太阳辐射量，太阳电池组件的倾斜角度，灰尘和阴影阻挡，组件的温度特性，因系统配置安装不当造成系统功率偏小。
处理措施：1）在安装前，检测每一块组件的功率是否足够。2）根据第一章，调整组件的安装角度和朝向；3）检查组件是否有阴影和灰尘。4）检测组件串联后电压是否在电压范围内，电压过低系统效率会降低。5）多路组串安装前，先检查各路组串的开路电压，相差不超过5V，如果发现电压不对，要检查线路和接头。6）安装时，可以分批接入，每一组接入时，记录每一组的功率，组串之间功率相差不超过2%。
（3）逆变器屏幕没有显示
故障分析：没有直流输入，逆变器LCD是由直流供电的。
原因分析：1）组件电压不够。逆变器工作电压是100V到500V，低于100V时，逆变器不工作。组件电压和太阳能辐照度有关，2）PV输入端子接反，PV端子有正负两极，要互相对应，不能和别的组串接反。3）直流开关没有合上。4）组件串联时，某一个接头没有接好。5）有一组件短路，造成其它组串也不能工作
处理措施：用万用表电压档测量逆变器直流输入电压。电压正常时，总电压是各组件电压之和。如果没有电压，依次检测直流开关，接线端子，电缆接头，组件等是否正常。如果有多路组件，要分开单独接入测试。如果逆变器是使用一段时间，没有发现原因，则是逆变器硬件电路发生故障，请联系逆变器厂家售后。
（4）逆变器不并网。
故障分析：逆变器和电网没有连接。
原因分析：1）交流开关没有合上。2）逆变器交流输出端子没有接上3）接线时，把逆变器输出接线端子上排松动了。
处理措施：用万用表电压档测量逆变器交流输出电压，在正常情况下，输出端子应该有220V或者380V电压，如果没有，依次检测接线端子是否有松动，交流开关是否闭合，漏电保护开关是否断开。
（5）PV过压。
故障分析：直流电压过高报警
原因分析：组件串联数量过多，造成电压超过逆变器的电压。
处理措施：因为组件的温度特性，温度越低，电压越高。单相组串式逆变器输入电压范围是100-500V，建议组串后电压在350-400V之间，三相组串式逆变器输入电压范围是250-800V，建议组串后电压在600-650V之间。在这个电压区间，逆变器效率较高，早晚辐照度低时也可发电，但又不至于电压超出逆变器电压上限，引起报警而停机。
（6）隔离故障。
故障分析：光伏系统对地绝缘电阻小于2兆欧。
原因分析：太阳能组件，接线盒，直流电缆，逆变器，交流电缆，接线端子等地方有电线对地短路或者绝缘层破坏。PV接线端子和交流接线外壳松动，导致进水。
处理措施：断开电网，逆变器，依次检查各部件电线对地的电阻，找出问题点，并更换。
（7）电网错误。
故障分析：电网电压和频率过低或者过高。
处理措施：用万用表测量电网电压和频率，如果超出了，等待电网恢复正常。如果电网正常，则是逆变器检测电路板发电故障，请把直流端和交流端全部断开，让逆变器停电30分钟以上，如果自己能恢复就继续使用，如果不能恢复，就联系逆变器公司售后技术工程师。
（8）漏电流故障。
故障分析：漏电流太大。
处理措施：取下PV阵列输入端，然后检查外围的AC电网。直流端和交流端全部断开，让逆变器停电30分钟以上，如果自己能恢复就继续使用，如果不能恢复，就联系逆变器公司售后技术工程师。
四、结语
总之，光伏发电作为清洁能源，随着制作工艺和技术的进步，转换效率的提高，其发电成本将会下降，光伏发电将会越来越普及，分布式光伏发电系统将会走进千家万户，了解和掌握分布式光伏发电系统常见故障的处理，将有利于分布式光伏发电系统的运行，促进分布式光伏发电系统的家庭应用。