防孤岛保护装置在孤岛效应中的作用

什么是“孤岛效应”

当光伏发电系统正常工作时，逆变器将发出的电能输送到电网。在电网因障断电时，如果系统不能及时地检测到电网状态而继续向电网输送电能，则此时光伏系统构成一个独立供电系统，此现象称为“孤岛效应”，其主要影响了光伏电站的正常运行，对电站造成冲击。甚至还会影响人员在施工检修过程中造成伤害。主要包括以下三种情况：

1、光伏并网系统开关自主或意外断开，但并网发电系统与本地负载仍孤岛运行。

2、大电网发电系统停止运行导致整个电网停电，但是光伏并网系统仍过开关连接在大电网上，继续向电网供电并超出某一时间段（例如2s）

3、大电网或配电网某处线路断开或开关跳闸，造成光伏并网系统与所连接负载（可能包括配电网上的部分负载）形成独立供电系统，并可能进入稳定运行状态。

发生孤岛效应时对整个电网设备和用户设备造成影响，甚至损坏设备，主要有以下四种情况：

1、孤岛效应发生时，无法对逆变器输出的电压、频率进行调节，一旦出现过压、欠压或者是过频、欠频时，易损坏用户设备。

2、如果光伏发电系统并网同时接有负载，且负载容量大于光伏系统容量时，一旦孤岛效应发生，就会产生光伏电源过载现象。

3、对电网检修人员的人身安全造成威胁。

4、孤岛效应发生时，若二次合闸会导致再次跳闸，损害光伏发电设备和逆变器。

因此，为防止孤岛效应带来的危害，一般光伏系统中都必须配备防孤岛保护装置。主要是用来防止电网出现孤岛效应，产生故障时断开并网点开关，保障了线路上施工检修人员的安全。避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行。适用于10KV及低压380V光伏电站的小电源并网供电系统，其保护功能和主要特点有以下几点：

防孤岛装置的保护功能

1、低频保护

频率在35HZ-65HZ之间时且曾经在低频值以上时低频保护才能启动，低频保护动作200ms后立即返回。

2、过频保护

当频率高于定值时保护启动。

3、低压保护

当电压低于定值时动作。

4、过压保护

当电压高于定值时动作。

5、联跳

支持变电站侧联跳，即当收到变电站侧联跳命令时延时开出跳闸出口，切本站的并网开关。

6.频率突变

当频率波动值超过所设定值时,保护动作。

防孤岛保护装置的主要特点

1、采用统一的硬件框架、软件平台、平台化设计、产品一致性好。

2、具备软件对时和硬件对时功能，硬件对时支持GPS差分秒脉冲对时，装置可自动识别对时方式。

3、采用工业级器件，具有很高的稳定性和可靠性，满足光伏电场的运行要求。

4、采用全中文液晶显示界面，多层菜单显示，显示信息丰富，人机界面友好，无需复杂培训即可完成调试工作。

5、支持RS485通讯方式保证信息传输的实时性和可靠性。