كيفية التعامل مع محطات الطاقة الكهروضوئية في ظل الظروف الجوية القاسية

تحدث ظواهر جوية قاسية بشكل متكرر خلال فصل الصيف. ففي يوليو، شهدت البلاد أعاصير قوية وأعاصير مدارية وظواهر جوية حملية قوية أخرى، بالإضافة إلى حلول حرارة الصيف مؤخرًا، حيث بلغت درجات الحرارة ذروتها في العديد من المناطق. فكيف يمكن لمحطة الطاقة الكهروضوئية التعامل مع هذا الطقس القاسي؟
1.ارتفاع درجة الحرارة
قد تُسبب درجات الحرارة المرتفعة في الصيف إصابة العاكس بـ"ضربة شمس". عند تعرضه لدرجات حرارة عالية، قد ترتفع درجة حرارته الداخلية بسرعة إلى أكثر من 80 درجة مئوية. في حال عدم وجود تبديد جيد للحرارة أو تهوية جيدة أو إجراءات حماية من الشمس، ستؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى مشاكل في خرج العاكس، مما يؤثر بشكل مباشر على توليد الطاقة في محطة الطاقة. إذا استمرت درجة الحرارة في الارتفاع متجاوزةً نطاق درجة حرارة التشغيل الاعتيادية للعاكس، فسيؤدي ذلك أيضًا إلى إيقاف تشغيله تلقائيًا. لذلك، من الضروري الصيانة الدورية لجهاز الحماية من الشمس وجهاز تبديد الحرارة في العاكس، وتنظيف شبكة الغبار، واستبدال الأجزاء القديمة في الوقت المناسب.
مع حلول فصل الصيف، ومع الارتفاع السريع في درجات الحرارة، لم يصل توليد الطاقة في محطات الطاقة إلى ذروة الإنتاج المتوقعة مع زيادة ساعات النهار. ويعود ذلك إلى خصائص وحدة الطاقة الكهروضوئية نفسها، فمع ارتفاع درجة حرارة الوحدة، سيستمر انخفاض توليد الطاقة. في الصيف، يبلغ معامل درجة حرارة وحدات الطاقة الكهروضوئية حوالي -0.4%، مما يعني أن كل ارتفاع درجة حرارة الوحدة بمقدار درجة مئوية واحدة يؤدي إلى فقدان طاقة الخرج بحوالي 0.4%. لا تؤدي درجات الحرارة المرتفعة للغاية إلى خسارة في إيرادات توليد الطاقة فحسب، بل قد تُسرّع أيضًا من شيخوخة مواد التغليف الخاصة بالوحدة وكابلات محطة الطاقة، مما يؤثر على عمر محطة الطاقة.

محطات الطاقة الكهروضوئية
محطات الطاقة الكهروضوئية

2. العواصف الممطرة
بالنسبة للأسطح المائلة، قد لا داعي للقلق كثيرًا. لكن تركيب وحدات الطاقة الشمسية في المنازل ذات الأسطح المسطحة يتطلب عناية خاصة. يُفضل تصميم وتركيب وحدات الطاقة الشمسية قبل الحاجة إلى نظام تصريف جيد، وذلك لتجنب هطول الأمطار الغزيرة بسبب سوء الصرف، وغمر المياه أجزاء من المناطق المنخفضة.
بالنسبة لمحطات الطاقة المُركّبة، يجب بناء أنظمة تصريف إضافية حسب الحاجة. في حال استمرار هطول الأمطار الغزيرة، فقد يتسبب ذلك في فيضانات داخل المحطة. في هذه الحالة، من الضروري تنفيذ أعمال مكافحة الفيضانات وفقًا لخطة الطوارئ. يجب الانتباه جيدًا لمحطة الطاقة نفسها خارج نظام التصريف، وكذلك لمصفوفة الألواح الكهروضوئية نظرًا لهبوط أساسها وانهياره، مما قد يؤدي إلى تشوهها، وذلك لمنع تلف مكوناتها. تُعدّ المحولات والكابلات وغيرها من المعدات التي غمرتها المياه لفترة طويلة عرضة لسوء العزل وأعطال أخرى، مما قد يؤدي إلى حوادث صعق كهربائي عند لمسها. في حال غمرت المياه المحطة، يجب فصل التيار الكهربائي في الوقت المناسب، وبعد انتهاء هطول الأمطار، يُطلب من فنيي التشغيل والصيانة إجراء فحص شامل للمحطة. بعد انتهاء هطول الأمطار، يُطلب من فنيي التشغيل والصيانة إجراء فحص شامل للمحطة، ثم استئناف توليد الطاقة بعد التأكد من عدم وجود أي عطل.
3.البرق
قد تُسبب العواصف الرعدية الشديدة أضرارًا لمعدات محطات الطاقة غير المؤرضة جيدًا بسبب الصواعق. لذلك، بالإضافة إلى إجراء اختبارات دورية للحماية من الصواعق في محطات الطاقة، وقبل حلول موسم العواصف الرعدية، يُجرى اختبار مقاومة تأريض المعدات سنويًا للقضاء التام على مخاطر الصواعق الخفية. إن الطريقة الأكثر فعالية للوقاية من الصواعق وتقليل الأضرار هي تركيب مانعات الصواعق، ويجب توصيل الأجزاء المعدنية من المعدات الكهربائية بالأرض بشكل موثوق.
4.طقس الحمل الحراري القوي الآخر
الرياح القوية والبرد والأعاصير وغيرها من ظواهر الحمل الحراري القوية معرضة للوقوع، وهذه الظاهرة الجوية، التي تُحدث في فترة قصيرة قوة تدميرية هائلة، لا ينبغي الاستهانة بها. لذلك، قبل حلول الظروف الجوية القاسية، لا يقتصر الاهتمام على نظام تصريف محطة الطاقة، بل يشمل أيضًا التحقق من استقرار تركيب المكونات، والتحقق من هبوط أساس وحدة الطاقة الكهروضوئية الناتج عن تشوه المصفوفة، وما إذا كان المكون تالفًا، وغيرها من المشكلات. في حال حدوث ضرر مؤسف، يجب إنقاذ المكونات التالفة والتواصل مع شركة المشروع، وذلك باستخدام طرق الكشف المناسبة، مع التحقق من ظهور الشقوق الخفية السليمة في حالة حدوث تأثير على المكونات، وذلك لتقييم أداء المعدات. يمكن تقييم أداء المعدات. للحماية من البرد، يُعد اختيار الشركة المصنعة المناسبة وسيلة فعالة لتقليل الخسائر. يفرض المصنعون التقليديون رقابة صارمة على جودة المكونات التي تخرج من المصنع، ويجب عليهم اجتياز اختبار البرد قبل المغادرة، لذا من الضروري جدًا اختيار شركة مصنعة تقليدية.

محطات الطاقة الكهروضوئية
محطات الطاقة الكهروضوئية

لا تقتصر متطلبات محطة الطاقة عالية الأداء على التصميم السليم والبناء بجودة ممتازة فحسب، بل تتطلب أيضًا مستوى عالٍ من الإنتاج والتشغيل والصيانة، بالإضافة إلى خدمات ما بعد الإنتاج. لا يقتصر التشغيل والصيانة السليمان على تحسين توليد الطاقة فحسب، بل يُحسّنان أيضًا عمر المعدات والمحطة. يمكن الإشارة إلى بنود ومحتوى عمليات التفتيش المعتادة على النحو التالي:

1.تحقق مما إذا كان ثقل موازنة محطة الطاقة يلبي المتطلبات.
إذا لم يكن ثقل الموازنة لمحطة الطاقة كافيًا، يُمكن استخدام أكياس الرمل وما شابه لزيادة ثقل الموازنة. في حال عدم القدرة على زيادة ثقل الموازنة، يُمكن استخدام حبل سلكي وما شابه على دعامة المكونات وتثبيت مسامير هيكل المبنى، بالإضافة إلى طرق أخرى لزيادة قوة التثبيت. يُضاف قضبان ربط مقاومة للرياح ويُثبتها لمنع التواء دعامة الألواح الكهروضوئية مع الرياح، ويجب على محطات الطاقة الأرضية دكّ المراسي الأرضية على جانبي المصفوفة.
٢. افحص بانتظام نظافة أسطح وحدات الطاقة الكهروضوئية، ونظّفها في الوقت المناسب إذا وجدت أي غبار كثيف أو فضلات طيور أو أعشاب ضارة تحجب السطح. المشكلة الرئيسية التي تؤثر على توليد الطاقة في محطات الطاقة الكهروضوئية هي نظافة سطح الوحدة، خاصةً في المناطق التي تقل فيها الأمطار وتكثر فيها الرياح والرمال، حيث يتراوح تأثير الغبار والظل على توليد الطاقة السنوي بين ٥١ طنًا و١٠١ طنًا.
٣. فحص مصفوفة توليد الطاقة الكهروضوئية بانتظام، والتأكد من سلامة كل قطعة من زجاج غطاء الوحدة الكهروضوئية، وسلامتها. تأكد من إحكام ربط كتل الضغط الثابت والمسامير، وأن ارتفاع درجة حرارة صندوق التوصيل طبيعي، ولا يوجد انتفاخ، ولا تغير في اللون بسبب الحرارة، ولا تشوه ذوبان، ولا احتراق، أو أي مشاكل أخرى. كما أن عمل الصمام الثنائي الالتفافي لصندوق التوصيل وارتفاع درجة حرارته طبيعيان. في حال وجود أي تلف أو عطل، يجب استبدال المكونات التالفة في الوقت المناسب لتجنب حدوث أعطال وأضرار أكبر.
تأكد بانتظام من سلامة توصيلات أسلاك موصلات سلسلة الطاقة الكهروضوئية، وسلامتها، وسلامتها في الكابلات الداخلية لمحطة الطاقة، وصناديق التوصيل، والمقابس، والمفاتيح المختلفة، والصمامات (الأنابيب)، وعدم ارتفاع درجة حرارتها بشكل غير طبيعي. تأكد من سلامة كابل الدائرة، وعدم وجود أي ماس كهربائي، وعزل الكابل دون تشققات أو تلف أو تآكل، وفي المناطق الموبوءة بالقوارض، تأكد من عدم تعرض الأرض العارية خارج الكابل للقوارض أو تلفها. تأكد من سلامة وصلات توصيل MC4 لسلسلة وحدة الطاقة الكهروضوئية عند ارتفاع درجة حرارتها، وعدم وجود أي علامات تآكل في موصل القابس، وعدم وجود أي ضعف في التوصيل أو أي مشاكل أخرى.

محطات الطاقة الكهروضوئية
محطات الطاقة الكهروضوئية

4. افحص بانتظام ظروف تشغيل العاكس، وصندوق التقارب، ومجموعة المفاتيح، وغيرها من المعدات، للتأكد من عملها بشكل طبيعي، دون أي ارتفاع غير طبيعي في درجة الحرارة أو ضوضاء، وأن مروحة التبريد تعمل بشكل طبيعي، ولا يوجد تراكم كبير للغبار في فلتر التهوية وريش المروحة. تأكد من سلامة قواطع الدائرة في صندوق التقارب وخزانة التيار المستمر، ومن أن الأسلاك مفكوكة وساخنة ومتغيرة اللون. تأكد من سخونة أسلاك طرف الإدخال في العاكس التسلسلي. راقب حالة التشغيل/الإيقاف التلقائي للعاكس، وتأكد من ضبط معلمات تشغيله بشكل صحيح، وتأكد من أن شاشة وصوت مؤشر تشغيل العاكس يعملان بشكل طبيعي.
٥. افحص بانتظام سلامة أساس وحامل مصفوفة الطاقة الشمسية، وتأكد من عدم وجود أي ارتخاء أو كسر في الانحناءات وكتل الضغط. تأكد من سلامة الأساس الخرساني، وعدم تعرضه للتفتت أو الغرق أو أي ظواهر أخرى، وعدم تعرض الحامل الفولاذي والأساس للتآكل الشديد. في حال مواجهة تحذيرات من عواصف جوية، يجب فحص وصيانة ألواح البطارية والحامل لضمان سلامة واستقرار المصفوفة. تأكد من إحكام ربط جميع مسامير التسليح، وعدم وجود أي صدأ أو تساقط أو ارتخاء؛ وتأكد من سلامة مسامير أو كتل ضغط تثبيت وحدة الطاقة الشمسية، وعدم وجود أي ارتخاء، وعدم وجود أي مشكلة صدأ أو تآكل خطيرة في الجزء الأرضي من الأكوام الحلزونية المعدنية أو الأكوام المعدنية المدفونة مباشرة.
٦. يجب فحص جميع الكابلات والموصلات، والمحولات، وصناديق التقارب، وصناديق التوزيع، وغيرها من مواد العزل الكهربائي المقاومة للماء بعد هطول أمطار غزيرة، للتأكد من سلامتها، مع وجود أو عدم وجود تسربات مياه أو مخاطر فيضانات، وما إلى ذلك، لتحديد حالات الطوارئ وإحصائها وصيانتها في الوقت المناسب. يجب فحص سطح لوحة البطارية بدقة بعد هطول البَرَد، واستبدال المكونات التالفة في الوقت المناسب.
٧. راقب بانتظام حالة تشغيل المكونات وسلاسلها، ولاحظ جهد التشغيل الطبيعي على جانب التيار المستمر للعاكس والتيار في كل فرع تيار مستمر، وذلك لضمان استقرار طاقة الخرج. يُجرى فحص دوري أو شامل لخصائص خرج الوحدة الكهروضوئية الرابعة، سواءً كانت هناك نقاط ساخنة، أو شقوق خفية، أو أسلاك لحام داخلية متغيرة اللون أو مكسورة، أو أي مشاكل أخرى، لإصلاح أو استبدال المكونات المعيبة.

محطات الطاقة الكهروضوئية
محطات الطاقة الكهروضوئية

٨. في محطة الفحص اليومي، تأكد من أن محول رفع الجهد نظيف وسليم، وخالٍ من أي شوائب حوله، ومستوى زيت المحول طبيعي، وصمام تخفيف الضغط سليم، ومقياس الضغط ضمن النطاق الطبيعي. في حال ارتفاع الضغط، يجب تصريفه. تأكد من سلامة تسرب زيت المحول، وظاهرة تسرب الزيت، ودرجة حرارة زيت المحول، وتأكد من أن جهاز قياس وتحكم المحول يعمل بشكل طبيعي.
9. تحقق من توازن الجهد والتيار ثلاثي الطور في الجانب المنخفض الجهد من المحول الصندوقي. تأكد من سلامة الوصلات الداخلية للمحول الصندوقي، وتوصيلات الأسلاك، والعزل، وأن ارتفاع درجة الحرارة طبيعي، وأن المفتاح الكهربائي يعمل بشكل طبيعي، ولا توجد رائحة أو تغير في لونه بسبب الحرارة، وأن صوت المحول أو أي من المعدات الأخرى سليم. تأكد من عدم وجود تراكم للماء أو التكثيف أو الندى داخل المحول الصندوقي، وأن أقفال الأبواب سليمة، وأن توصيل الأجهزة الكهربائية الداخلية للمحول الصندوقي، وتأريض الغلاف، كامل وجيد.

محطات الطاقة الكهروضوئية
محطات الطاقة الكهروضوئية

شركة بولاند للطاقة المتجددة المحدودة، شركة متكاملة للطاقة الجديدة، تُقدم لكم حلولاً متكاملة عالية الجودة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة. بولاند الآن شركة تابعة لشركة CRRC، وهي مسؤولة عن التوسع الخارجي لأعمال CRRC في مجال طاقة الرياح والطاقة الشمسية. نمتلك سلسلة توريد داخلية متكاملة نسبيًا، وشبكة خدمات، وجودة منتجات وتقنيات ممتازة.

بولاند توفر محطة توليد الكهرباء EPC والاستثمار والاستحواذ في محطة توليد الكهرباء.

لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم فني.

بريدي الإلكتروني: marketing@boland-hydroturbine.com

واشنطن: +8613923745989

انقر على صفحة الفيسبوك

انقر فوق موقع الشركة

شارك هذا المنشور

مدة الانتقال (مللي ثانية)

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

انتقل إلى أعلى
يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربةسياسة الخصوصية
ماذا يمكننا أن نفعل لك؟