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浅谈光伏电站场区防火技术措施

摘要：光伏电站地貌复杂多样，项目工程建设竣工后，场区内受损植被自然恢复，导致光伏场区内杂草丛生，如果秋季不及时清理，冬春季节气候干燥，伴随大风天气，遇明火易发生光伏场区火灾事故。且一般光伏电站所处位置偏远，占地面积大，在火灾应急处置人员及应急物资储备不足的情况下，很难快速消除火情，导致光伏发电单元、输变电设备损毁的事故，造成很大的经济损失。另外，光伏组件中含有硅、磷、砷等化学物质，当发生火灾时，这些化学物质逃逸到火灾周围的空气中，吸入这些化学物质对于人员身体健康会带来危害。

关键词：光伏场区火灾防火措施

1光伏场区火灾原因

1.1内部原因

光伏场区设备由光伏组件、汇流箱、逆变器、箱变及其电缆组成。设备长时间运行，光伏组件产生的热斑效应、组件接线盒内部接线短路故障、组件连接线或电缆绝缘受损导致接地故障、汇流箱保险拉弧或内部元器件绝缘性能下降、损坏等原因产生电火花，引燃光伏场区内杂草，造成光伏场区火灾事故。

1.2外部原因

节日庆祝及祭祀引起的火灾、农民烧荒引起的火灾、雷击引起的火灾、光伏场区动火作业未做好防火措施、随意丢弃烟头等行为以及牲畜、小动物破坏光伏场区设备等情况也有可能引发光伏场区火灾事故。

2光伏场区防火不利因素

2.1内部因素

光伏组件构成中含有可燃性材料，可能被电弧或者周围火灾引燃而且，占地面积较大。部分山地光伏电站又受地形、地貌、地质条件、坡度、朝向等影响，占地面积更大，光伏组件布置也更分散。光伏场区电气设备及其元器件老化、制造安装质量差、运行维护不到位等因素导致光伏场区电气设备运行故障率高，增加光伏场区火灾风险点。另外，电缆头制作安装工艺不规范，导致电缆头发热，也会增加光伏场区火灾风险点。

2.2外部因素

部分光伏电站所处地区植被茂盛，部分光伏电站建设在山区，很多光伏阵列都安装在坡度较大的山坡上，部分光伏电站建设在少数民族聚集地，少数民族有自身的文化与信仰，祭祀风俗不同，对光伏场区防火工作造成一定困难。

3光伏场区防火技术措施

3.1设计方面

光伏电站应按照《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）、《光伏发电工程电气设计规范》（NB/T10128-2019）、《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）等要求，结合项目所在地太阳能资源分析、土地、林地类别、属性，优化项目站址选择，合理规划场区布置，完善场区防火措施。重点关注以下措施：

（一）光伏电站选址时，综合考虑土地、林地属性、太阳能资源等条件，对光伏阵列进行合理布置，减小占地面积。

加强现场踏勘，对光伏场区存在的祭祀点、坟墓等进行准确摸排，充分了解光伏电站地址周围土地属性。

（二）电气设计、选型时，应综合考虑光伏组件、逆变器、汇流箱、箱变运行的工况环境、地域、气候。优选适合光伏电站所处地域、气候特点的电气设备，降低因工况环境、地域、气候造成的电气设备故障。

（三）光伏场区总平面布置设计应考虑控制过火面积，避免方阵间相互引燃，合理布设防火隔离带，优化检修道路设计，保证火灾救援通道。

（四）光伏组件及支架设计时，应满足实际可能的最大载荷要求，支架应具有防风、防腐及防湿热等措施，汇流箱等室外电气设备应具有防雷、防水和防高温等措施，降低因设计原因导致的设备故障率。光伏组件应选用防火等级较高的背板。

（五）光伏电站消防系统的设备选型，应与光伏电站的地域环境条件和发电设备的运行工况相适应。

（六）汇流箱、逆变器、箱变可根据实际情况配置自动灭火装置。

（七）光伏电站所采用的阻燃材料耐火等级及要求应符合国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》（GB8624-2012）、《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）的相关规定。

（八）光伏电站的动力电缆和控制电缆应采用阻燃电缆，其耐火等级应符合行业标准《阻燃及耐火电缆塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级和要求第1部分：阻燃电缆》（GA306.1-2007）的相关规定；控制电缆宜采用耐火电缆，其耐火等级应符合行业标准《阻燃及耐火电缆塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级和要求第2部分：耐火电缆》（GA306.2-2007）的相关规定。

（九）消防装置的控制电缆宜采用屏蔽电缆。

3.2施工方面

光伏电站应按照《光伏发电站施工规范》（GB50794-2012）、《光伏发电工程验收规范》（GB50796-2012）、《电力设备典型消防规程》（DL5027-2015）等要求，严格电气设备、消防设施施工工艺流程，强化土建、安装验收，保证施工质量符合标准要求。重点关注以下措施：

（一）光伏场区土建施工应严格按图施工，不随意调整防火隔离带、检修道路设置等内容，杜绝因此造成的防火及救援风险。

（二）光伏场区电气设备安装应执行《电气装置安装工程高压电气施工及验收规范》（GB5