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杭梅數智|防孤島保護|并網柜

來源: 發布時間:2025-04-28

孤島保護裝置在并網柜上的應用主要針對分布式發電系統(如光伏、風電等)與電網并聯運行時,防止出現“孤島效應”而設計。

 以下是其主要應用要點:

1. 孤島效應及危害定義:當電網因故障或計劃停電斷開時,分布式電源(如光伏逆變器)仍持續向局部電網供電,形成與主網隔離的“孤島”。風險:威脅電網維修人員安全(帶電線路誤認為已斷電)。可能導致負載設備損壞(電壓/頻率不穩定)。干擾電網恢復時的同期并網。

2. 孤島保護裝置的功能主動檢測:通過注入微小頻率擾動或諧波,監測電網響應,判斷是否脫離主網。被動檢測:實時監測電網參數(電壓、頻率、相位),超出閾值時觸發保護。快速脫網:檢測到孤島后,在規定的時限內(通常2秒內)跳閘,切斷分布式電源與電網的連接。

3. 在并網柜中的具體應用安裝位置:通常集成在并網柜的測控保護單元中,與斷路器、繼電器等配合。關鍵參數監測:電壓異常(過壓/欠壓):EN 50160標準要求電壓超出±10%時跳閘。頻率異常(過頻/欠頻):一般閾值設為49.5Hz-50.5Hz(可調)。相位突變:電網失電時相位差可能快速變化。通信功能:支持與上級調度系統通信,上報故障信息(如IEC 61850協議)。

4. 典型工作流程實時監測:持續采集電網側電壓、頻率、相位信號。判斷邏輯:若電壓/頻率超限且持續超過設定時間(如0.2秒),觸發保護。執行脫網:發出跳閘信號,斷開并網斷路器,同時通知逆變器停機。自恢復:電網恢復正常后,需手動或自動進行同期校驗后重新并網。

5. 標準與規范國際標準:IEEE 1547、UL 1741、IEC 62109。國內標準:GB/T 34120-2017《分布式電源孤島運行控制規范》、NB/T 32015-2013光伏并網要求。并網認證:需通過第三方檢測(如中國電科院的低電壓穿越測試)。

6. 實際應用注意事項防誤動作:避免因電網短暫波動(如雷擊)導致誤跳閘,需設置合理的延時。多電源協調:多個分布式電源共存時,保護裝置需協同動作。測試與維護:定期模擬孤島工況測試裝置可靠性。7. 未來趨勢自適應保護:結合人工智能算法,提高檢測精度。柔性并網:支持孤島模式下轉為微電網運行(需儲能系統配合)。通過合理配置孤島保護裝置,可提升分布式能源并網的安全性和穩定性,平衡新能源利用與電網保護的需求。

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