1,什么是孤岛效应 技术支持 187 0211 2087
电网中的孤岛效应(Islanding Effect)是指当主电网因故障、检修或其他原因断开时,分布式发电系统(如光伏、风能等)仍继续向局部电网供电,形成一个独立运行的孤立电力系统的现象
2,电网孤岛效应的成因
分布式电源的存在随着可再生能源的快速发展,越来越多的分布式电源(如屋顶光伏、小型风电等)接入配电网。当主电网发生故障或断开时,这些分布式电源可能继续向局部电网供电。
保护机制的作用在电网故障时,为了保护设备和人员安全,电网中的保护装置(如断路器)可能会自动断开与故障区域的连接。如果断开的区域内仍有分布式电源运行,就会形成孤岛。
电网结构的变化配电网的复杂性和分布式电源的广泛接入,使得电网更容易出现孤立运行的情况。
3,电力孤岛效应主要有以下危害:
设备损坏:由于孤岛中的电压和频率无法得到电网的控制,如果超出允许范围,可能会对用户的设备造成损坏。电源过载:如果孤岛中的负载容量大于逆变电源容量,电源容易过载运行,导致烧毁。 重合闸问题:孤岛进行重合闸可能会导致线路再次跳闸,甚至损坏逆变电源或其他设备。安全隐患:与逆变电源相连的线路仍带电,对检修人员造成危害,降低电网的安全性。为了解决电力孤岛效应带来的问题,出现了“防孤岛保护装置”。这种装置主要适用于新能源并网供电系统,如光伏发电、燃气发电等。当发生孤岛现象时,防孤岛保护装置可以快速切除并网点,使本站与电网侧快速脱离,从而保证整个电站和相关维护人员的生命安全。
4,防孤岛保护装置的作用:
○防止孤岛效应
当电网断电时,能及时切断分布式电源(如光伏、风电)与电网的连接,避免分布式电源单独向局部电网供电形成孤岛。这是因为孤岛会使电网停电区域仍带电,产生安全隐患。
○保障人员安全
在电网停电后,如果没有防孤岛保护,维修人员可能会误以为线路没电而进行操作,有触电风险。该装置可以避免这种情况,保障维修人员安全。
○保护用电设备
孤岛运行时,发电系统输出的电压、频率等电能质量参数可能不稳定。防孤岛保护装置能防止这种异常电能质量对用户设备造成损坏。
○保护发电设备自身
孤岛状态下,发电设备可能会因过载、过频或过压等异常工况而损坏。该装置通过及时动作,能有效避免这些问题,延长发电设备的使用寿命。
5,安科瑞防孤岛保护装置介绍:
AM5SE-IS 防孤岛保护装置主要适用于 35kV、10kV 及低压 380V 光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。
具有逆功率保护、频率保护(低频减载/高频保护)、频率突变跳闸、有压自动合闸、三段式过流保护(可经低电压闭锁、可带方向闭锁)、等保护功能。
根据 GB/T 50865-2013 "当光伏发电系统设计为不可逆并网方式,应配置逆向功率保护设备。当检测到逆向电流超过额定输出的5%时,光伏发电系统应在2s内自动降低出力或停止向电网线路送电。"
6,防孤岛保护装置在分布式光伏监控系统中的应用
防孤岛保护装置通过多参数实时监测、复合逻辑判定及快速跳闸机制,确保在电网异常时及时隔离光伏系统,其保护逻辑核心是**“异常检测→延时确认→快速切断→自动恢复”**的闭环控制。具体参数(如阈值、延时)需根据实际项目要求定制。
7,防孤岛保护装置在工商业储能系统中的应用
在工商业储能系统中,防孤岛保护装置作用重大。一方面,它能检测电网运行状态,在电网停电时快速察觉,防止储能系统继续向电网供电,避免 “孤岛效应” 带来的触电危险;另一方面,它可保障储能系统自身安全稳定运行,能精准控制储能系统与电网的连接和断开,使储能系统在电网故障等异常情况时,依设定策略动作,如停止供电或切换至离网运行模式
8,防孤岛保护装置在光储充系统中的应用
在光储充系统中,防孤岛保护装置意义重大。它能实时监测电网状态,当电网发生断电、电压骤降或频率异常等故障时,可迅速感知。一旦检测到故障,装置立即切断光储充系统与电网连接,避免形成孤岛,防止对电力检修人员造成触电威胁,同时也能避免因孤岛运行时电压、频率异常而损坏设备。在电网恢复正常后,该装置还能确保光储充系统安全、稳定、有序地重新接入电网,保障整个系统正常运行。
9,结束语
安科瑞防孤岛保护装置在新能源领域发挥着不可或缺的重要作用。它是保障电网安全稳定运行的关键防线,能够有效防止孤岛现象的发生,避免因孤岛效应导致的电网设备损坏、人员安全威胁以及电力系统故障扩大等问题。
在保护新能源发电设备方面,该装置可及时切断设备与电网的连接,防止设备因过载、电压和频率不稳定等因素而受损,延长设备使用寿命,降低维修成本和更换频率,确保新能源发电系统的可靠运行。
同时,安科瑞防孤岛保护装置还具备自动控制和故障监测报警功能,不仅能在电网恢复正常时自动合闸,提高运维效率,还可为运维人员提供详细的故障信息,助力快速定位和解决问题,提升整个新能源系统的运维管理水平。