DB51/T 2439-2017 高原光伏发电站防雷技术规范

ICS07.060

A47

DB51

四川省地方标准

DB51/T2439—2017

高原光伏发电站防雷技术规范

2017-12-20发布2018-01-01实施

四川省质量技术监督局发布

DB51/T2439—2017

目次

前言...............................................................................II

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语和定义........................................................................1

4一般要求..........................................................................3

5直击雷防护........................................................................3

6雷击电磁脉冲防护..................................................................4

附录A（规范性附录）接闪器和引下线的材料、结构与最小截面积的要求....................7

附录B（资料性附录）独立接闪杆安装示意图............................................9

附录C（资料性附录）甘孜州、阿坝州、凉山州、攀枝花年平均雷暴日数...................10

附录D（资料性附录）光伏发电站常用接地方式.........................................11

附录E（资料性附录）电涌保护器安装示意图...........................................12

参考文献............................................................................13

I

DB51/T2439—2017

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准的附录A为规范性附录，附录B、附录C、附录D、附录E为资料性附录。

本标准由四川省气象局提出并归口。

本标准由四川省质量技术监督局批准。

本标准起草单位：阿坝州防雷中心、凉山州防雷中心、甘孜州防雷中心、成都兴业雷安电子有限公

司、中国民用航空飞行学院绵阳分院、信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司。

本标准主要起草人：邓海明、刘光、李兵、汤伟杰、林毅龙、刘翠霞、黄裕文、陈发云、文继国、

王勇、田桂华、杨仁利、胡涛、黄龙斐、周文辉、申亮。

II

DB51/T2439—2017

高原光伏发电站防雷技术规范

1范围

本标准规定了高原光伏发电站雷电防护的一般要求、直击雷防护、雷击电磁脉冲防护等内容。

本标准适用于川西高原带有跟踪系统的光伏发电站新建、改建和扩建防雷装置的设计和施工，其他

地区光伏发电站可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T18802.1-2011低压电涌保护器（SPD）第1部分：低压配电系统的电涌保护器性能要求和

试验方法

GB/T18802.21-2016低压电涌保护器第21部分：电信和信号网络的电涌保护器（SPD）性能要求

和试验方法

GB/T18802.31-2016低压电涌保护器特殊应用（含直流）的电涌保护器第31部分：用于光伏

系统的电涌保护器（SPD）性能要求和试验方法

GB/T19964-2012光伏发电站接入电力系统技术规定

GB/T20047.1-2006光伏（PV）组件安全鉴定第1部分：结构要求

GB/T32512-2016光伏发电站防雷技术要求

GB50057-2010建筑物防雷设计规范

GB/T50065-2011交流电气装置接地设计规范

GB50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范

GB50797-2012光伏发电站设计规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

光伏发电站photovoltaic（PV）powerstation

以利用太阳能电池的光伏效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统为主，包含各类建（构）

筑物及检修、维护、生活等辅助设施在内的发电站。

[改写GB50797—2012，定义2.1.5、2.1.6]

3.2

光伏方阵PVarray

1

DB51/T2439—2017

将若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发

电单元。又称光伏阵列。

[GB50797—2012，定义2.1.4]

3.3

跟踪系统trackingsystem

通过支架系统的旋转对太阳入射方向进行实时跟踪，从而使光伏方阵受光面接收尽量多的太阳辐照

量，以增加发电量的系统。

[GB50797—2012，定义2.1.9]

3.4

光伏组件PVmodule

具有封装及内部联结的、能单独提供直流电流输出的、最小不可分割的太阳电池组合装置。又称太

阳电池组件（solarcellmodule）。

[GB50797—2012，定义2.1.1]

3.5

光伏发电单元Photovoltaic(PV)powerunit

光伏发电站中，以一定数量的光伏组件串，通过直流汇流箱汇集，经逆变器逆变与隔离升压变压器

升压成符合电网频率和电压要求的电源。又称单元发电模块。

[GB50797—2012，定义2.1.3]

3.6

逆变器inverter

将直流电变换为交流电的设备。

[GB/T19964—2012，定义3.2]

3.7

防雷装置lightningprotectionsystem（LPS）

用于减少闪击击于建筑物上或建筑物附近造成的物质性损害和人身伤亡，由外部防雷装置和内部

防雷装置组成。

[GB50057—2010，定义2.0.5]

3.8

直击雷directlightningflash

闪电直接击于建（构）筑物、其他物体、大地或防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。

[GB50057—2010，定义2.0.13]

3.9

防雷等电位连接lightningequipotentialbonding(LEB)

将分开的诸金属物体直接用连接导体或经电涌保护器连接到防雷装置上以减少雷电流引发的电位

差。

[GB50057—2010，定义2.0.19]

2

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3.10

电涌保护器surgeprotectivedevice(SPD)

用于限制瞬态过电压和分泄电涌电流的器件。它至少含有一个非线性元件。

[GB50057—2010，定义2.0.29]

3.11

Ⅰ级试验classⅠtest

电气系统中采用Ⅰ级试验的电涌保护器要用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和最大冲击电流

Iimp做试验。Ⅰ级试验也可用T1外加方框表示，即T1。

[GB50057—2010,定义2.0.35]

3.12

Ⅱ级试验classⅡtest

电气系统中采用Ⅱ级试验的电涌保护器要用标称放电电流In、1.2/50μs冲击电压和8/20μs电

流波最大放电电流Imax做试验。Ⅱ级试验也可用T2外加方框表示，即T2。

[GB50057—2010,定义2.0.37]

3.13

雷击电磁脉冲lightningelectromagneticimpulse(LEMP)

雷电流经电阻、电感、电容耦合产生的电磁效应，包含闪电电涌和辐射电磁场。

[GB50057—2010,定义2.0.25]

3.14

光伏系统的最大持续工作电压maximumcontinuousoperatingvoltageforPVapplicationUCPV

可连续地施加在SPD保护模式上的最大直流电压。

[GB/T18802.31—2016，定义3.1.11]

4一般要求

4.1地面的光伏发电站规模按光伏发电站总装机容量划分，其中大于30MWp为大型，大于1MWp且小于

或等于30MWp为中型，小于或等于1MWp为小型。

4.2光伏发电站防雷装置设计，应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律

以及光伏组件的特点等基础上，确定防雷装置的形式及其布置。

4.3光伏发电站的光伏方阵、光伏发电单元等设备以及站区升压站、综合楼等建（构）筑物的防雷装

置应与光伏发电站主体同时设计,同时施工,同时竣工，同时投入使用。

4.4光伏发电站防雷装置应包含直击雷防护、雷击电磁脉冲防护。

4.5光伏发电站的升压站区的防雷接地要求应满足GB/T50065—2011的要求。

4.6光伏发电站生活辅助建（构）筑物防雷应符合GB50057—2010的规定。

5直击雷防护

5.1光伏发电站应设置接闪器、引下线和接地装置。

3

DB51/T2439—2017

5.2光伏发电站宜利用包覆在光伏组件的金属边框作为接闪器，其材料和最小尺寸应符合附录A的规

定。

5.3年平均雷暴日大于60天的大型光伏发电站，年平均雷暴日大于70天的中型光伏发电站，或年平

均雷暴日大于80天的小型光伏发电站，宜在雷暴主导路径上风方向设置拦截用独立接闪杆，独立接闪

杆应符合以下条件：

a)独立接闪杆应设置独立接地装置，其冲击接地电阻不大于10Ω，在土壤电阻率较高的地区（土

壤电阻率大于2000Ω•m）其冲击接地电阻值不应大于30Ω。安装方式参见附录B;

b)雷暴主导路径的上风方向应根据当地气象资料或雷电风险评估结果确定。川西高原的年平均雷

暴日数参见附录C;

c)独立接闪杆和引下线与光伏发电站电气装置、线路的安全距离应符合GB/T50065—2011的要

求。独立接地装置与站内共用接地网的安全距离应满足GB50057—2010中公式4.2.1—3的要

求。

5.4引下线宜利用光伏组件的支架和钢柱作为自然引下线。作为自然引下线的金属支撑结构的转动部

分应设置跨接线，保证其电气连通。当无自然引下线可利用时，可设置专设引下线，专设引下线平均间

距不宜超过25m，其材质应符合附录A的规定。

5.5光伏方阵的接地装置应充分利用光伏组件的钢桩等金属结构作为自然接地体，其接地装置的工频

接地电阻值应小于4Ω。当不满足上述要求时，应按GB50057—2010中5.4的要求敷设人工接地体。

5.6在有环保等特殊要求，光伏方阵的水平接地体不允许埋设在土壤中时，可在地面上敷设人工连接

导体，将自然接地体的结构钢桩进行电气贯通连接。光伏方阵的外沿敷设成闭合