光伏系統(tǒng)中的孤島效應(yīng)及防孤島裝置的應(yīng)用

發(fā)布時間：2024-12-15 17:40:31

來源：浙江正清電氣有限公司

光伏系統(tǒng)中的孤島效應(yīng)及防孤島裝置的應(yīng)用

一、孤島效應(yīng)概述

孤島效應(yīng)是指在電網(wǎng)停電時，光伏發(fā)電系統(tǒng)未能及時檢測到停電狀態(tài)而繼續(xù)向電網(wǎng)供電的情況。此時，光伏發(fā)電系統(tǒng)與周圍的負載形成一個自給自足的“孤島”。這種現(xiàn)象可能會帶來一系列的問題，包括威脅電網(wǎng)維修人員的安全、影響配電系統(tǒng)上的保護開關(guān)動作程序、導(dǎo)致供電電壓與頻率的不穩(wěn)定、以及可能產(chǎn)生的浪涌電流對設(shè)備造成損壞等。

二、防孤島裝置的作用

防孤島保護裝置是針對光伏電站中由于電壓或頻率等異常引起的孤島現(xiàn)象而研發(fā)的保護裝置。其主要作用包括：

1. 保護電力維修人員的生命安全：通過及時切斷與電網(wǎng)的連接，防止維修人員在電網(wǎng)停電時因光伏系統(tǒng)的繼續(xù)供電而遭受電擊等危險。
2. 保護配電系統(tǒng)上的保護開關(guān)動作程序：防止因孤島效應(yīng)導(dǎo)致的保護開關(guān)誤動或拒動，配電系統(tǒng)的正常運行。
3. 維護供電電壓與頻率的穩(wěn)定性：通過實時監(jiān)測并網(wǎng)點的電氣參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，迅速動作，將光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)隔離，從而維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
4. 防止浪涌電流的產(chǎn)生：在電網(wǎng)恢復(fù)供電時，避免因光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)之間的相位差而產(chǎn)生的浪涌電流，保護設(shè)備和系統(tǒng)的安全。

三、防孤島裝置的應(yīng)用

防孤島保護裝置廣泛應(yīng)用于各種規(guī)模的光伏電站，特別是大中型光伏電站和分布式光伏項目。這些裝置通常具備過電壓、低電壓、頻率過高、頻率過低、逆功率、外部聯(lián)跳、頻率突變等保護功能，能夠根據(jù)電網(wǎng)的實際情況進行靈活配置。

此外，防孤島保護裝置還具備故障錄波功能，能夠記錄故障發(fā)生前后的電氣參數(shù)變化，為故障分析和排查提供有力的依據(jù)。同時，裝置的自保功能強，每個斷路器對應(yīng)一個操作回路，緊急時可直接對開關(guān)進行操作，避免因機械拒動而燒毀斷路器線圈。

總的來說，防孤島保護裝置在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它能夠有效地防止孤島效應(yīng)的產(chǎn)生，保護電網(wǎng)和光伏系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

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