2025年光伏電站運維試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20題，40分）1.某光伏電站單塊多晶硅組件（380Wp）在標準測試條件（STC）下短路電流為9.8A，運行中實測該組件短路電流為8.5A，可能的原因是（）。A.組件邊框輕微變形B.電池片隱裂導致部分并聯(lián)支路失效C.組件表面積灰厚度0.2mmD.匯流箱熔斷器接觸電阻增大答案：B解析：隱裂會導致電池片內(nèi)部并聯(lián)支路斷開，直接降低短路電流；積灰主要影響開路電壓和輸出功率，對短路電流影響較小；邊框變形和熔斷器接觸電阻增大屬于外部連接問題，不直接影響組件本身的短路電流。2.逆變器顯示“直流過壓故障”（故障代碼E12），現(xiàn)場檢測直流側(cè)輸入電壓為1280V（逆變器額定直流電壓1100V），最合理的處理步驟是（）。A.立即斷開逆變器交流側(cè)斷路器B.檢查組串電壓是否超過逆變器最大允許電壓C.更換逆變器直流側(cè)防雷器D.測量逆變器內(nèi)部直流母線電容容量答案：B解析：直流過壓故障需首先確認輸入電壓是否超出設備額定值。組串串聯(lián)數(shù)量過多或個別組串開路（如熔斷器熔斷）可能導致電壓升高，應優(yōu)先排查組串電壓是否符合逆變器輸入范圍。3.光伏支架采用熱鍍鋅鋼材質(zhì)，運維中發(fā)現(xiàn)某立柱根部出現(xiàn)紅色銹斑，最可能的原因是（）。A.鍍鋅層厚度不足（設計要求80μm，實測75μm）B.支架基礎(chǔ)沉降導致局部應力集中C.安裝時未清除表面焊渣，引發(fā)電偶腐蝕D.當?shù)啬昶骄鶟穸鹊陀?0%答案：C解析：焊渣殘留會破壞鍍鋅層完整性，與鋼材形成微電池，加速腐蝕；鍍鋅層厚度偏差5μm通常不會短期內(nèi)生銹；基礎(chǔ)沉降主要導致結(jié)構(gòu)變形而非銹蝕；低濕度環(huán)境不利于腐蝕反應。4.光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)顯示某匯流箱“輸入電流偏差大”（偏差超過15%），現(xiàn)場用鉗形表測量各支路電流，發(fā)現(xiàn)其中3路電流為0.8A，其余5路為1.2A，可能的故障是（）。A.匯流箱通信模塊故障B.0.8A支路組件串存在二極管反向擊穿C.1.2A支路組件串存在遮擋D.0.8A支路熔斷器接觸不良答案：D解析：熔斷器接觸不良會導致支路電阻增大，電流降低；二極管反向擊穿會使組件串短路，電流異常升高；遮擋會導致被遮擋支路電流降低；通信模塊故障通常表現(xiàn)為數(shù)據(jù)缺失或亂碼，而非電流偏差。5.運維人員在清洗組件時，應避免選擇（）時段。A.清晨（環(huán)境溫度15℃，組件溫度20℃）B.正午（環(huán)境溫度30℃，組件溫度65℃）C.傍晚（環(huán)境溫度25℃，組件溫度35℃）D.陰天（環(huán)境溫度22℃，組件溫度28℃）答案：B解析：高溫時段組件表面溫度高，突然用冷水清洗會導致玻璃熱應力開裂；其他時段溫度梯度較小，清洗風險低。6.某電站采用1500V系統(tǒng)，運維中需測量組件串開路電壓，應使用（）等級的萬用表。A.CATII1000VB.CATIII1500VC.CATIV600VD.CATII600V答案：B解析：1500V系統(tǒng)屬于高壓直流，需使用CATIII（工業(yè)環(huán)境）1500V及以上量程的萬用表，確保絕緣和安全等級符合要求。7.組件PID（電位誘導衰減）現(xiàn)象的典型特征是（）。A.組件邊緣出現(xiàn)黑色陰影，功率衰減不可逆B.組件表面出現(xiàn)白色結(jié)晶物，開路電壓升高C.組件輸出功率隨光照強度增加而線性下降D.組件串聯(lián)電阻增大，填充因子降低答案：A解析：PID主要因組件負極對邊框電位差過大，導致電池片表面鈉離子遷移，形成邊緣陰影，衰減不可逆；其他選項為熱斑、積灰或老化的特征。8.逆變器效率測試時，需在（）條件下進行。A.逆變器輸出功率為額定功率的10%B.環(huán)境溫度低于-10℃C.直流輸入電壓穩(wěn)定在MPPT范圍內(nèi)D.交流側(cè)功率因數(shù)小于0.9答案：C解析：逆變器效率測試需在穩(wěn)定的直流輸入（MPPT范圍內(nèi)）和正弦波輸出條件下進行，通常選擇50%~100%額定功率點；低溫或低負載會影響測試準確性。9.光伏電站接地電阻的年度檢測中，若實測值為6Ω（設計要求≤4Ω），應采取的措施是（）。A.增加接地極數(shù)量或延長接地體長度B.立即更換所有接地引下線C.降低逆變器交流側(cè)輸出電壓D.在接地體周圍澆灌鹽水答案：A解析：接地電阻超標需通過增加接地極、延長接地體或使用降阻劑（非臨時性鹽水）改善；更換引下線或調(diào)整電壓無法解決根本問題。10.某跟蹤支架在夜間無法回到初始角度，可能的故障原因是（）。A.太陽能電池板積灰導致供電不足B.驅(qū)動電機剎車未釋放C.氣象站風速傳感器故障（誤報大風）D.光伏組件溫度傳感器異常答案：C解析：跟蹤支架通常在大風（如＞12m/s）時鎖定角度，若風速傳感器誤報，會導致夜間無法復位；驅(qū)動電機剎車問題會導致無法動作，而非特定時段故障；太陽能電池板供電不足多發(fā)生在連續(xù)陰雨天。二、判斷題（每題1分，共10題，10分）1.組件隱裂可通過EL（電致發(fā)光）檢測發(fā)現(xiàn)，而熱斑需通過紅外熱成像檢測。（）答案：√解析：EL檢測能識別電池片內(nèi)部隱裂，紅外熱成像可檢測局部過熱點（熱斑）。2.逆變器交流側(cè)功率因數(shù)應保持在0.95（超前）~0.95（滯后）之間，以滿足電網(wǎng)要求。（）答案：√解析：電網(wǎng)通常要求逆變器功率因數(shù)在0.95以上（超前或滯后），確保無功補償符合標準。3.支架基礎(chǔ)沉降量超過20mm時，需立即加固處理，防止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。（）答案：√解析：沉降量過大可能導致支架傾斜、組件間距變化甚至倒塌，需及時加固。4.匯流箱熔斷器更換時，可使用額定電流相同但分斷能力更低的熔斷器替代。（）答案：×解析：分斷能力不足可能導致熔斷器無法在短路時有效分斷，引發(fā)安全事故，需嚴格匹配原參數(shù)。5.組件清洗時，可使用硬毛刷刷洗玻璃表面，去除頑固污漬。（）答案：×解析：硬毛刷可能劃傷玻璃減反膜，應使用軟毛刷或海綿。6.監(jiān)控系統(tǒng)中，逆變器“總發(fā)電量”數(shù)據(jù)與現(xiàn)場電能表讀數(shù)偏差不超過2%屬于正常范圍。（）答案：√解析：因采樣頻率和計算方式差異，2%以內(nèi)的偏差可接受。7.組件PID衰減可通過反向偏壓修復（如夜間施加正電壓）部分恢復功率。（）答案：√解析：反向偏壓可促使鈉離子回流，部分修復PID衰減，但不可逆部分無法恢復。8.運維人員進入逆變器室前，需先通風10分鐘，防止SF6等有害氣體積聚。（）答案：×解析：光伏逆變器通常不使用SF6氣體，通風主要針對高溫或潮濕環(huán)境，非有害氣體。9.支架螺栓松動檢測時，可用手錘輕敲螺栓，聲音沉悶表示松動。（）答案：√解析：松動螺栓敲擊時振動頻率低，聲音沉悶；緊固螺栓聲音清脆。10.組件串并聯(lián)數(shù)量設計時，需確保逆變器直流輸入電壓在其MPPT電壓范圍內(nèi)，且不超過最大允許電壓。（）答案：√解析：MPPT跟蹤需要電壓在有效范圍內(nèi)，同時需避免過壓損壞逆變器。三、簡答題（每題8分，共5題，40分）1.簡述光伏組件功率衰減的主要原因及預防措施。答案：主要原因：（1）光致衰減（LID）：晶硅組件在初始光照下因硼氧復合體形成導致的衰減（約2%~3%）；（2）熱循環(huán)衰減：溫度變化引起電池片、封裝材料膨脹收縮，導致隱裂或脫層（年衰減約0.5%）；（3）PID衰減：高電位差導致鈉離子遷移，組件邊緣出現(xiàn)陰影（年衰減可達5%~10%）；（4）環(huán)境因素：積灰、鳥糞遮擋導致局部熱斑，加速電池片老化；（5）材料老化：EVA膠膜黃變、背板開裂，降低透光率和絕緣性。預防措施：（1）選用抗LID組件（如N型硅片）；（2）優(yōu)化支架設計，減少溫度波動（如增加通風間隙）；（3）設置組件負極接地或安裝PID修復裝置（夜間施加正電壓）；（4）定期清洗組件（每季度1~2次），及時清理遮擋物；（5）選用耐候性強的封裝材料（如白色EVA、雙玻組件）。2.逆變器日常巡檢應重點檢查哪些內(nèi)容？答案：（1）運行狀態(tài)：觀察顯示屏是否有報警信息（如過壓、過流、通訊故障），記錄輸出功率、電壓、電流、頻率等參數(shù)；（2）散熱系統(tǒng)：檢查風扇運行是否正常（無異響、振動），散熱片是否積灰（影響散熱效率）；（3）電氣連接：查看端子排、母線排是否有發(fā)熱痕跡（如絕緣層變色），螺栓是否松動；（4）防護性能：檢查外殼密封是否良好（防止雨水、灰塵進入），接地端子是否牢固（接地電阻≤4Ω）；（5）環(huán)境條件：逆變器室溫度是否≤40℃（超溫需開啟空調(diào)），濕度是否≤85%（高濕需除濕）；（6）歷史數(shù)據(jù)：對比近期發(fā)電量與理論值（根據(jù)輻照度計算），分析效率是否下降（如效率＜95%需排查）。3.光伏支架運維的重點包括哪些方面？答案：（1）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性：檢查立柱、斜梁是否變形（如彎曲度＞L/1000需矯正），連接螺栓是否松動（用扭矩扳手復測，達到設計扭矩值的90%以上）；（2）基礎(chǔ)狀況：觀察混凝土基礎(chǔ)是否有裂縫（寬度＞0.3mm需修補）、沉降（相鄰基礎(chǔ)高差＞20mm需加固），地錨式基礎(chǔ)是否有拔出現(xiàn)象；（3）防腐性能：熱鍍鋅支架檢查鍍鋅層是否破損（面積＞10cm2需補涂鋅漆），彩鋼支架檢查漆膜是否脫落（銹蝕面積＞5%需重新防腐）；（4）跟蹤系統(tǒng)：對于平單軸/雙軸支架，檢查驅(qū)動電機運行是否平穩(wěn)（無卡阻、異響），限位開關(guān)是否有效（手動測試觸發(fā)功能），角度傳感器是否校準（實際角度與監(jiān)控值偏差＜1°）；（5）排水設計：支架底部是否有積水（需增加排水坡度或開孔），避免長期浸泡導致腐蝕。4.監(jiān)控系統(tǒng)顯示某子陣“輻照度正常但發(fā)電量明顯低于理論值”，應如何排查？答案：（1）檢查組件側(cè)：①用紅外熱像儀掃描組件，查找熱斑（溫度＞環(huán)境溫度20℃以上）或隱裂（局部暗區(qū)）；②測量組串開路電壓和短路電流（與標稱值對比，偏差＞5%可能存在故障）；③檢查組件表面是否有積灰、鳥糞或遮擋物（如新增樹木、建筑物），計算遮擋損失；（2）檢查匯流箱/直流柜：①用鉗形表測量各支路電流，偏差＞10%可能為熔斷器接觸不良或組串故障；②檢測匯流箱輸出電壓、電流（與理論值對比，異?？赡転閮?nèi)部母線排接觸電阻增大）；（3）檢查逆變器：①查看逆變器效率（實際效率=交流輸出功率/直流輸入功率，低于97%需排查）；②檢測逆變器輸入/輸出諧波（總諧波畸變率＞5%可能影響發(fā)電）；③確認逆變器是否處于限功率狀態(tài)（如電網(wǎng)調(diào)度指令或無功補償限制）；（4）檢查線路與變壓器：①測量直流電纜、交流電纜溫度（異常發(fā)熱可能為接觸電阻過大）；②檢測箱變低壓側(cè)電壓（偏差＞±5%可能影響逆變器輸出）；（5）驗證氣象數(shù)據(jù)：對比相鄰子陣輻照度數(shù)據(jù)（偏差＞10%可能為傳感器故障）。5.簡述光伏電站火災應急處置流程。答案：（1）發(fā)現(xiàn)火情：現(xiàn)場人員立即觸發(fā)手動火災報警按鈕，報告中控室（說明位置、火勢大?。?；（2）初期撲救：若火勢較?。ā?m2），使用干粉滅火器或沙箱覆蓋（避免使用水，防止觸電），重點撲救組件接線盒、逆變器等電氣設備；（3）斷電隔離：中控室遠程斷開逆變器、匯流箱直流斷路器，若無法遠程操作，穿戴絕緣裝備（絕緣手套、靴）手動斷開；（4）人員疏散：火勢擴大時（＞1m2），所有人員撤離至安全區(qū)域（距離火場＞50m），設置警戒區(qū)；（5）消防救援：撥打119（說明“光伏電站火災，涉及高壓直流系統(tǒng)”），引導消防車從下風向進入，告知電氣設備位置（避免水直接噴射帶電部分）；（6）事后處理：火災撲滅后，檢測組件、電纜絕緣性能（兆歐表測量＞100MΩ），確認無復燃風險后恢復供電，分析起火原因（如線路短路、組件熱斑、逆變器故障），制定整改措施。四、案例分析題（10分）某光伏電站（容量10MW，采用1500V系統(tǒng)，多晶硅組件+組串式逆變器）2024年12月發(fā)電量較11月下降18%（同期輻照度僅下降5%），運維人員現(xiàn)場排查發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：-監(jiān)控系統(tǒng)顯示逆變器平均效率從98.2%降至96.5%；-紅外熱成像檢測發(fā)現(xiàn)部分組件串（每串22塊組件）中間位置2~3塊組件溫度明顯高于其他（約高15℃）；-用EL檢測儀檢測問題組件，發(fā)現(xiàn)電池片存在多條橫向隱裂；-測量問題組串開路電壓為1080V（標稱值1100V），短路電流為8.1A（標稱值9.5A）。請分析發(fā)電量下降的原因，并提出處理措施。答案：原因分析：（1）組件隱裂導致輸出性能下降：隱裂使電池片內(nèi)部電路斷開，形成多個并聯(lián)支路失效，短路電流（Isc）從9.5A降至8.1A（下降14.7%），直接降低組串輸出功率；（2）熱斑效應加劇衰減：隱裂組件在工作時因電阻增大產(chǎn)生局部過熱（溫度升高15℃），進一步加速電池片老化，降低填充因子（FF）；（3）逆變器效率下降：組串輸出功率降低后，逆變器運行在低負載區(qū)（如從額定功率的70%降至50%），轉(zhuǎn)換效率隨負載降低而下降（從98.2%降至96.5%）；（4）輻照度下降的疊加影響：12月輻照度較11月下降5%，與組件性能衰減共同導致總發(fā)電量下降18%。處理措施：（1）更換問題組件：對EL檢測確認隱裂的組件（每串2~3塊）進行標記，利用夜間或低光照