光伏系統(tǒng)為什么會(huì)出現(xiàn)孤島現(xiàn)象？如何解決光伏系統(tǒng)孤島現(xiàn)象？

一、 光伏系統(tǒng)出現(xiàn)孤島現(xiàn)象的原因主要有以下幾點(diǎn)：

檢測(cè)機(jī)制不完善：部分早期光伏系統(tǒng)的并網(wǎng)逆變器，其電網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)功能可能不夠精確和敏感，導(dǎo)致在電網(wǎng)停電時(shí)無法及時(shí)作出反應(yīng)。

電網(wǎng)波動(dòng)與干擾：電網(wǎng)中的電壓和頻率波動(dòng)，以及電磁干擾等因素，可能干擾逆變器的正常檢測(cè)功能，造成誤判或漏判。

設(shè)備老化與維護(hù)不足：隨著光伏系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的增長，設(shè)備老化、維護(hù)不足等問題可能逐漸顯現(xiàn)，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和檢測(cè)準(zhǔn)確性。

逆變器控制問題：在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，光伏發(fā)電系統(tǒng)可等效為電流源，電網(wǎng)可以等效為電壓源。電網(wǎng)正常工作時(shí)，系統(tǒng)受到電網(wǎng)的鉗制作用，光伏發(fā)電系統(tǒng)總與電網(wǎng)保持一致。孤島后，系統(tǒng)不再受電網(wǎng)的控制。一旦發(fā)生孤島效應(yīng)，處于失控狀態(tài)的光伏發(fā)電系統(tǒng)將會(huì)帶來很多危害。

負(fù)載匹配問題：孤島發(fā)生后，電網(wǎng)停止工作，系統(tǒng)不再受電網(wǎng)控制，系統(tǒng)的參數(shù)會(huì)隨著逆變器與負(fù)載的功率匹配程度不同而產(chǎn)生不同程度的波動(dòng)，波動(dòng)大時(shí)，很可能損壞電力設(shè)備。

安全風(fēng)險(xiǎn)：電網(wǎng)停電后，電力維修人員進(jìn)行檢修時(shí)，很有可能發(fā)生觸電事故，同樣，用戶的人身安全也無法保障。

逆變器容量問題：孤島后，負(fù)載的運(yùn)行依靠逆變器單獨(dú)供應(yīng)，若逆變器的容量小而負(fù)載容量大時(shí)，逆變器很有可能因過載而燒毀，造成財(cái)產(chǎn)損失。

相位同步問題：電網(wǎng)恢復(fù)供電后，光伏發(fā)電系統(tǒng)重新并網(wǎng)，很有可能會(huì)發(fā)生光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)相位不同步的現(xiàn)象。

為了避免孤島現(xiàn)象的發(fā)生，光伏系統(tǒng)通常會(huì)配備防孤島保護(hù)裝置，這種裝置可以在電網(wǎng)斷電時(shí)迅速切斷光伏系統(tǒng)的輸出，防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。

二、 防孤島保護(hù)裝置

防孤島原理：防孤島保護(hù)裝置檢測(cè)到并網(wǎng)點(diǎn)有逆功率、頻率突變、 等異常數(shù)據(jù)時(shí)，即發(fā)生孤島現(xiàn)象時(shí)，裝置可配合斷路器快速切除并網(wǎng)點(diǎn)，使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離，保證整個(gè)電站和相關(guān)維護(hù)人員的生命安全

功能

1.保護(hù)功能

● 三段式過流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）

● 低電壓跳閘

● 零序過壓保護(hù)（跳閘/告警）

● 逆功率保護(hù)

● 頻率保護(hù)（低頻減載/高頻保護(hù)）

● 后加速過流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖）

● 控制回路斷線告警

● FC 回路配合的過流閉鎖功能

● 非電量保護(hù)（跳閘/告警）

● 檢同期

● CT 斷線告警

● 檢修狀態(tài)閉鎖

2.監(jiān)控功能

● 獨(dú)立操作回路，可適應(yīng) 0.25A-5A 開關(guān)跳合閘電流

● 20 路有源開關(guān)量輸入

● 10 路無源繼電器輸出

● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測(cè)量

● 2 路 4-20mA 變送輸出

3.通訊功能

● 2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 規(guī)約

● 2 路以太網(wǎng)接口，支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 規(guī)約

4.其他功能

● 故障錄波功能，保護(hù)動(dòng)作時(shí)觸發(fā)錄波，可錄故障前 8 周波、故障后 4 周波

● IRIG-B 格式對(duì)時(shí)

審核編輯 黃宇