防孤岛保护装置的案例分析及应用

案例分析

陕西省白水县扶贫电站，容量为400kwp，变压器为50kwp，在夏季中午发电量比较高的情况下，并网电压可达到500v左右，此时如果并网开关不跳闸，逆变器还是会正常运行，但是这样长期运行势必会对电网有所冲击。

江苏南通一生产光伏组价的厂房自己安装屋顶光伏来实现自发自用余电上网。然而自从安装光伏发电后，厂房内的一些测试仪器电源模块会有烧毁的情况发生，造成这个原因是电源端不稳定，后采取ups供电，问题就解决了。

山东德州某一光伏电站突然与电网解列，后由运维人员发现是系统站内主变低压侧备自投联合防孤岛保护动作将对侧站内带有光伏电站的支路联切，目的就是防止电源端电压频率不稳定对用户站和光伏电站造成影响。当对侧站供电电源完成切换后，再将光伏电站支路投运，本侧光伏电站继续为电网送电。

以上三个案例说明，分布式光伏发电输出电压一直不太稳定，当并网电压或频率出现异常现象，及时准确跳闸也是非常有必要的。

防孤岛保护装置检测到系统侧或本侧光伏电站母线电压出现幅值、频率异常时，保护装置会迅速向并网断路器发出跳闸命令，从而很好的保证了电网电压异常时不会对两侧主要设备造成冲击，避免事故进一步扩大。

当光伏电站本侧出现停电故障时，需要运维人员查找问题点的时候，而与对侧站相连的线路上还带电，这时会出现对侧站会向光伏电站反送电的情况，给本侧站内的运维人员带来安全隐患。另当对侧站失电的时候，需要对侧站内运维人员去查找事故点，若此时光伏电站还在正常送电，容易形成非计划性孤岛效应，给对侧站内的运维人员造成安全威胁。配置的防孤岛保护装置在此时发挥作用，当电网侧或者光伏本侧任一侧失电的时候，防孤岛保护装置都会迅速向并网断路器发出跳闸信号，让断路器分闸，从而很好的保证了光伏两侧检修人员的生命安全。

防孤岛保护带有检测线路侧pt失压自动跳闸、检测线路pt有压自动可以合闸的功能，当线路故障解除后，光伏和系统侧都处于正常状态。这时防孤岛保护装置会自动检测线路pt和母线pt电压是否一致，并发出合闸命令，将并网断路器合上，让线路正常工作，节省人工开操作票等一系列繁杂的手续。

防孤岛保护实际应用

防孤岛保护装置保护功能如图1所示：

①电压频率过低解列；②电压频率过高解列；③零序电压过高解列；④零序电压过低解列；⑤母线电压过高解列；告警功能如下：①常规电压回路pt断线报警；②快速电压回路pt断线报警；③母线电压频率异常报警。

主要适用于10kv电压等级的分布式发电项目，其功能设定依据国家发布的分布式电源并网相关标准规范，集成分布式电源并网所需的开关设备、保护装置、测控、通信等功能，满足分布式电源接入的孤岛检测、自动安全并网、保护及安全隔离等要求。

综上所述，防孤岛保护对光伏电站接入电网是否稳定起着很大的作用。电力配电网设计人员想要设计出完整的、可行的方案，在设计光伏电站接入方案时，必须要考虑到防孤岛保护的配置型式。为了保证电网系统正常运行，需要谨慎设置防孤岛保护的功能参数。