【光伏技術(shù)】光伏電站“孤島效應(yīng)”的危害與防范

中國的光伏產(chǎn)業(yè)在不斷發(fā)展,電站的安全問題得到了廣泛的關(guān)注,其中就包括逆變器的防孤島效應(yīng)保護(hù)。
1.什么是“孤島效應(yīng)”
根據(jù)《NB/T 32004-2018光伏并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定,光伏并網(wǎng)逆變器應(yīng)具備防孤島效應(yīng)保護(hù)功能。
9.7 防孤島效應(yīng)保護(hù)
B類逆變器,應(yīng)具備快速監(jiān)測孤島且立即斷開與電網(wǎng)連接的能力,防孤島保護(hù)動作時間應(yīng)不大于 2s,同時發(fā)出警示信號,且孤島保護(hù)還應(yīng)與電網(wǎng)側(cè)線路保護(hù)相配合。
所以,逆變器必須有防孤島效應(yīng)保護(hù)功能!在介紹逆變器防孤島保護(hù)前,我們先來了解下什么是“孤島效應(yīng)”。
“孤島效應(yīng)”通俗理解是指在電網(wǎng)失壓或斷開的情況下,發(fā)電設(shè)備仍作為孤立電源對負(fù)載供電,形成供電孤島這一現(xiàn)象。
2.“孤島效應(yīng)”有哪些危害?
“孤島效應(yīng)”有哪些危害“孤島效應(yīng)”到底有哪些危害?“孤島效應(yīng)”對設(shè)備和人員的安全存在巨大隱患,包括以下幾個方面:
(1)當(dāng)電網(wǎng)停電檢修時,維修人員不一定意識到分布式系統(tǒng)的存在,若并網(wǎng)光伏電站的逆變器仍繼續(xù)供電,從而可能危及維修人員的安全;
(2)當(dāng)孤島效應(yīng)發(fā)生時,電網(wǎng)不能控制供電孤島的電壓和頻率,電壓幅值和頻率的漂移會對用電設(shè)備帶來破壞;
(3)如果逆變器仍然在發(fā)電,由于并網(wǎng)系統(tǒng)輸出電壓和電網(wǎng)電壓之間產(chǎn)生相位差,當(dāng)電網(wǎng)重新恢復(fù)供電時會產(chǎn)生浪涌電流,可能會引起再次跳閘或?qū)Ψ植际桨l(fā)電系統(tǒng)、負(fù)載和供電系統(tǒng)帶來損壞。
3.逆變器如何實(shí)現(xiàn)防孤島效應(yīng)保護(hù)
作為光伏系統(tǒng)核心的光伏逆變器如何實(shí)現(xiàn)防孤島效應(yīng)保護(hù)?
防孤島效應(yīng)的關(guān)鍵點(diǎn)是電網(wǎng)斷電的檢測,通常采用被動或主動式兩種“孤島效應(yīng)”檢測方法,無論何種檢測方法,一旦確認(rèn)電網(wǎng)失電,都要在2s內(nèi)將并網(wǎng)逆變器與電網(wǎng)斷開并停止逆變器的運(yùn)行,而實(shí)際逆變器防孤島保護(hù)時間會更短,確保人員及設(shè)備安全。
4.技術(shù)總結(jié)
雖然并網(wǎng)光伏逆變器都具備孤島保護(hù)功能,但是根據(jù)實(shí)際情況和當(dāng)?shù)氐木唧w要求,一般情況下大中型光伏電站在并網(wǎng)點(diǎn)會安裝孤島保護(hù)裝置;而對于分布式光伏電站來講,由于安裝容量比較小,而且低壓并網(wǎng),也為了保證電網(wǎng)的安全,根據(jù)當(dāng)?shù)氐囊?,一般也會有防孤島保護(hù)裝置等。加裝防孤島保護(hù)裝置主要是為實(shí)現(xiàn)防孤島準(zhǔn)備的二次保護(hù),確保更加安全可靠。
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