安科瑞 師晴晴  

一、前言  

光伏并網柜在運行中，會出現電網側電壓、頻率等方面的波動對本站造成沖擊、負荷過高等現象，不僅會對電網設備造成損壞還會威脅到維護人員的生命安全。諧波問題是光伏發電的*主要問題，光伏發電使用交、直流逆變器，由于逆變器是通過半導體功率開關的開通和關斷作用，把直流電轉變成交流電，在此環節會產生諧波問題。另外由于光伏項目的不確定性，造成輸出功率的隨機動，導致電網頻率偏差、電壓波動與閃變等。針對上述情況，本解決方案利用防孤島保護裝置采集并網電壓、頻率及電網進線電流等號，當發生孤島現象時，快速切除并網點，使本站與電網側快速脫離。同時配置電能質量在線監測裝置，對電壓諧波、電壓波動與閃變、頻率偏差、電壓不平衡度、電壓暫降/暫升/短時中斷等進行實時監測。通過這兩種設備在光伏并網柜中的使用，為電網的可靠運行提供保障。

防孤島保護在光伏電站中的案例分析

陜西省白水縣扶貧電站，容量為400KWP，變壓器為50KWP，在夏季中午發電量比較高的情況下，并網電壓可達到500V左右，此時如果并網開關不跳閘，逆變器還是會正常運行，但是這樣長期運行勢必會對電網有所沖擊。

江蘇南通一生產光伏組價的廠房自己安裝屋頂光伏來實現自發自用余電上網。然而自從安裝光伏發電后，廠房內的一些測試儀器電源模塊會有燒毀的情況發生，造成這個原因是電源端不穩定，后采取UPS供電，問題就解決了。

山東德州某一光伏電站突然與電網解列，后由運維人員發現是系統站內主變低壓側備自投聯合防孤島保護動作將對側站內帶有光伏電站的支路聯切，目的就是防止電源端電壓頻率不穩定對用戶站和光伏電站造成影響。當對側站供電電源完成切換后，再將光伏電站支路投運，本側光伏電站繼續為電網送電。

以上三個案例說明，分布式光伏發電輸出電壓一直不太穩定，當并網電壓或頻率出現異常現象，及時準確跳閘也是非常有必要的。

防孤島保護裝置檢測到系統側或本側光伏電站母線電壓出現幅值、頻率異常時，保護裝置會迅速向并網斷路器發出跳閘命令，從而很好的保證了電網電壓異常時不會對兩側主要設備造成沖擊，避免事故進一步擴大。

二、、產品介紹  

AM5SE-IS 微機保護裝置  

AM5SE-IS防孤島保護裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統。當發生孤島現象時，可以快速切除并網點，使本站與電網側快速脫離，保證整個電站和相關維護人員的生命安全。    1.主要保護功能
  三段式過流保護（可經低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）    反時限過流保護（可經低電壓閉鎖）    兩段式零序I01過流（可帶方向閉鎖）/I01反時限過流保護    兩段式零序I02過流（可帶方向閉鎖）/I02反時限過流保護    低電壓保護（跳閘/告警）    過電壓保護（跳閘/告警）    零序過壓保護（跳閘/告警）    頻率保護（低頻減載/高頻保護）    頻率突變跳閘    有壓自動合閘    重合閘    后加速過流保護（可經低電壓閉鎖）    過負荷跳閘/告警    PT斷線告警    控制回路斷線告警    檢同期    FC閉鎖    非電量跳閘/告警    CT斷線告警  

檢修狀態閉鎖  

2.安裝方法  

裝置采用面板嵌入式安裝，首先在屏體面板上按開孔尺寸開孔，如圖1。再將裝置按圖2所示放入開孔中，直到裝置面板靠住機柜的面板。將支架放置于機柜面板   的內部（上下各有一個支架），如圖3，旋轉4個固定螺絲，使裝置牢固固定在機柜面板上，*后蓋上4個翻蓋即可。（翻蓋上方有小缺口，拆卸時用一字螺絲刀插入小缺口將翻蓋取下。）
3.技術參數  

4.外形及開孔尺寸  

當光伏電站出現孤島效應時，即當電網由于某種故障原因造成失壓時，應具備快速監測孤島并立即斷開與電網連接的能力，局部電網出現孤島會影響到供電質量和維修人員的生命安全，所以在光伏電站中必需要防孤島保護裝置。而光伏防孤島保護裝置就是為了解決“孤島效應"的。防孤島保護裝置能夠**檢定并網點的電壓、頻率，然后當電壓、頻率出現波動且大于定值時跳閘出口動作，斷開并網開關。

防孤島保護裝置選型

防孤島保護裝置選型