1，什么是孤島效應(yīng) 技術(shù)支持 187 0211 2087

電網(wǎng)中的孤島效應(yīng)（Islanding Effect）是指當(dāng)主電網(wǎng)因故障、檢修或其他原因斷開時(shí)，分布式發(fā)電系統(tǒng)（如光伏、風(fēng)能等）仍繼續(xù)向局部電網(wǎng)供電，形成一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的孤立電力系統(tǒng)的現(xiàn)象

2，電網(wǎng)孤島效應(yīng)的成因

分布式電源的存在

隨著可再生能源的快速發(fā)展，越來越多的分布式電源（如屋頂光伏、小型風(fēng)電等）接入配電網(wǎng)。當(dāng)主電網(wǎng)發(fā)生故障或斷開時(shí)，這些分布式電源可能繼續(xù)向局部電網(wǎng)供電。

保護(hù)機(jī)制的作用

在電網(wǎng)故障時(shí)，為了保護(hù)設(shè)備和人員安全，電網(wǎng)中的保護(hù)裝置（如斷路器）可能會(huì)自動(dòng)斷開與故障區(qū)域的連接。如果斷開的區(qū)域內(nèi)仍有分布式電源運(yùn)行，就會(huì)形成孤島。

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化

配電網(wǎng)的復(fù)雜性和分布式電源的廣泛接入，使得電網(wǎng)更容易出現(xiàn)孤立運(yùn)行的情況。

3，電力孤島效應(yīng)主要有以下危害：

設(shè)備損壞：由于孤島中的電壓和頻率無法得到電網(wǎng)的控制，如果超出允許范圍，可能會(huì)對用戶的設(shè)備造成損壞。

電源過載：如果孤島中的負(fù)載容量大于逆變電源容量，電源容易過載運(yùn)行，導(dǎo)致燒毀。

重合閘問題：孤島進(jìn)行重合閘可能會(huì)導(dǎo)致線路再次跳閘，甚至損壞逆變電源或其他設(shè)備。

安全隱患：與逆變電源相連的線路仍帶電，對檢修人員造成危害，降低電網(wǎng)的安全性。

為了解決電力孤島效應(yīng)帶來的問題，出現(xiàn)了“防孤島保護(hù)裝置”。這種裝置主要適用于新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng)，如光伏發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電等。當(dāng)發(fā)生孤島現(xiàn)象時(shí)，防孤島保護(hù)裝置可以快速切除并網(wǎng)點(diǎn)，使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離，從而保證整個(gè)電站和相關(guān)維護(hù)人員的生命安全。

4，防孤島保護(hù)裝置的作用：

○防止孤島效應(yīng)

當(dāng)電網(wǎng)斷電時(shí)，能及時(shí)切斷分布式電源（如光伏、風(fēng)電）與電網(wǎng)的連接，避免分布式電源單獨(dú)向局部電網(wǎng)供電形成孤島。這是因?yàn)楣聧u會(huì)使電網(wǎng)停電區(qū)域仍帶電，產(chǎn)生安全隱患。

○保障人員安全

在電網(wǎng)停電后，如果沒有防孤島保護(hù)，維修人員可能會(huì)誤以為線路沒電而進(jìn)行操作，有觸電風(fēng)險(xiǎn)。該裝置可以避免這種情況，保障維修人員安全。

○保護(hù)用電設(shè)備

孤島運(yùn)行時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)輸出的電壓、頻率等電能質(zhì)量參數(shù)可能不穩(wěn)定。防孤島保護(hù)裝置能防止這種異常電能質(zhì)量對用戶設(shè)備造成損壞。

○保護(hù)發(fā)電設(shè)備自身

孤島狀態(tài)下，發(fā)電設(shè)備可能會(huì)因過載、過頻或過壓等異常工況而損壞。該裝置通過及時(shí)動(dòng)作，能有效避免這些問題，延長發(fā)電設(shè)備的使用壽命。

5，安科瑞防孤島保護(hù)裝置介紹：

AM5SE-IS 防孤島保護(hù)裝置主要適用于 35kV、10kV 及低壓 380V 光伏發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng)。

具有逆功率保護(hù)、頻率保護(hù)（低頻減載/高頻保護(hù)）、頻率突變跳閘、有壓自動(dòng)合閘、三段式過流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）、等保護(hù)功能。

根據(jù) GB/T 50865-2013 "當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)為不可逆并網(wǎng)方式，應(yīng)配置逆向功率保護(hù)設(shè)備。當(dāng)檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)在2s內(nèi)自動(dòng)降低出力或停止向電網(wǎng)線路送電。"

6，防孤島保護(hù)裝置在分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

防孤島保護(hù)裝置通過多參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測、復(fù)合邏輯判定及快速跳閘機(jī)制，確保在電網(wǎng)異常時(shí)及時(shí)隔離光伏系統(tǒng)，其保護(hù)邏輯核心是**“異常檢測→延時(shí)確認(rèn)→快速切斷→自動(dòng)恢復(fù)”**的閉環(huán)控制。具體參數(shù)（如閾值、延時(shí)）需根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目要求定制。

7，防孤島保護(hù)裝置在工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用

在工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中，防孤島保護(hù)裝置作用重大。一方面，它能檢測電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，在電網(wǎng)停電時(shí)快速察覺，防止儲(chǔ)能系統(tǒng)繼續(xù)向電網(wǎng)供電，避免 “孤島效應(yīng)” 帶來的觸電危險(xiǎn)；另一方面，它可保障儲(chǔ)能系統(tǒng)自身安全穩(wěn)定運(yùn)行，能精準(zhǔn)控制儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接和斷開，使儲(chǔ)能系統(tǒng)在電網(wǎng)故障等異常情況時(shí)，依設(shè)定策略動(dòng)作，如停止供電或切換至離網(wǎng)運(yùn)行模式

8，防孤島保護(hù)裝置在光儲(chǔ)充系統(tǒng)中的應(yīng)用

在光儲(chǔ)充系統(tǒng)中，防孤島保護(hù)裝置意義重大。它能實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài)，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生斷電、電壓驟降或頻率異常等故障時(shí)，可迅速感知。一旦檢測到故障，裝置立即切斷光儲(chǔ)充系統(tǒng)與電網(wǎng)連接，避免形成孤島，防止對電力檢修人員造成觸電威脅，同時(shí)也能避免因孤島運(yùn)行時(shí)電壓、頻率異常而損壞設(shè)備。在電網(wǎng)恢復(fù)正常后，該裝置還能確保光儲(chǔ)充系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、有序地重新接入電網(wǎng)，保障整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

9，結(jié)束語

安科瑞防孤島保護(hù)裝置在新能源領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的重要作用。它是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵防線，能夠有效防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生，避免因孤島效應(yīng)導(dǎo)致的電網(wǎng)設(shè)備損壞、人員安全威脅以及電力系統(tǒng)故障擴(kuò)大等問題。

在保護(hù)新能源發(fā)電設(shè)備方面，該裝置可及時(shí)切斷設(shè)備與電網(wǎng)的連接，防止設(shè)備因過載、電壓和頻率不穩(wěn)定等因素而受損，延長設(shè)備使用壽命，降低維修成本和更換頻率，確保新能源發(fā)電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

同時(shí)，安科瑞防孤島保護(hù)裝置還具備自動(dòng)控制和故障監(jiān)測報(bào)警功能，不僅能在電網(wǎng)恢復(fù)正常時(shí)自動(dòng)合閘，提高運(yùn)維效率，還可為運(yùn)維人員提供詳細(xì)的故障信息，助力快速定位和解決問題，提升整個(gè)新能源系統(tǒng)的運(yùn)維管理水平。

審核編輯 黃宇