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光伏电站“孤岛效应”的危害与防范!

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中国的光伏产业在不断发展,电站的安全问题得到了广泛的关注,其中就包括逆变器的防孤岛效应保护。

什么是“孤岛效应”
根据《NB/T 32004-2018光伏并网逆变器技术规范》等行业标准规范的相关规定,光伏并网逆变器应具备防孤岛效应保护功能。

9.7 防孤岛效应保护 B类逆变器,应具备快速监测孤岛且立即断开与电网连接的能力,防孤岛保护动作时间应不大于 2s,同时发出警示信号,且孤岛保护还应与电网侧线路保护相配合。

所以,逆变器必须有防孤岛效应保护功能!在介绍逆变器防孤岛保护前,我们先来了解下什么是“孤岛效应”。

“孤岛效应”通俗理解是指在电网失压或断开的情况下,发电设备仍作为孤立电源对负载供电,形成供电孤岛这一现象。

“孤岛效应”有哪些危害
“孤岛效应”到底有哪些危害?“孤岛效应”对设备和人员的安全存在巨大隐患,包括以下几个方面:
(1)当电网停电检修时,维修人员不一定意识到分布式系统的存在,若并网光伏电站的逆变器仍继续供电,从而可能危及维修人员的安全;
(2)当孤岛效应发生时,电网不能控制供电孤岛的电压和频率,电压幅值和频率的漂移会对用电设备带来破坏;
(3)如果逆变器仍然在发电,由于并网系统输出电压和电网电压之间产生相位差,当电网重新恢复供电时会产生浪涌电流,可能会引起再次跳闸或对分布式发电系统、负载和供电系统带来损坏。

逆变器如何实现防孤岛效应保护

作为光伏系统核心的光伏逆变器如何实现防孤岛效应保护?

防孤岛效应的关键点是电网断电的检测,通常采用被动或主动式两种“孤岛效应”检测方法,无论何种检测方法,一旦确认电网失电,都要在2s内将并网逆变器与电网断开并停止逆变器的运行,而实际逆变器防孤岛保护时间会更短,确保人员及设备安全。

▼光伏逆变器防孤岛保护部分测试数据与图形

总结

虽然并网光伏逆变器都具备孤岛保护功能,但是根据实际情况和当地的具体要求,一般情况下大中型光伏电站在并网点会安装孤岛保护装置;而对于分布式光伏电站来讲,由于安装容量比较小,而且低压并网,也为了保证电网的安全,根据当地的要求,一般也会有防孤岛保护装置等。加装防孤岛保护装置主要是为实现防孤岛准备的二次保护,确保更加安全可靠。

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