光伏电站中“孤岛”运行的危害？如何避免？

在光伏电站中，尤其是分布式光伏发电站，大家应该经常会听到“防孤岛”三个字，以及防孤岛保护装置。什么是孤岛？孤岛运行有哪些危害？如何预防？

1、什么是光伏“孤岛”效应？

是指在光伏发电系统中，当电网因故障或维护而停电时，光伏系统未能及时检测到停电状态，并继续向停电的电网供电，形成自给自足的“孤岛”。

光伏孤岛效应的形成，主要归因于光伏系统的并网逆变器在特定条件下未能及时、准确的检测到电网的状态变化。

①检测机制的不完善导致的，部分早期光伏系统的并网逆变器，其电网状态检测功能可能不够精确和敏感，导致在电网停电时无法及时作出反应。

②电网的波动与干扰导致的，电网中的电压和频率波动，以及电磁干扰等因素，可能干扰逆变器的正常检测功能，造成误判或漏判。

③设备老化和维护不足：随着光伏系统运行时间的增长，设备老化、、维护不足等问题可能逐渐显现，影响系统的稳定性和检测的准确性。

2、孤岛运行会有哪些危害？

光伏孤岛效应一旦形成，可能会带来人员安全风险、设备损坏风险、电网稳定性差等等问题。

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；

文中在阐述孤岛效应的形成原因时有提到，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；

另一方面，如果逆变器仍然在发电，由于并网系统输出电压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破坏。

3、如何预防“孤岛”运行？

为了应对非计划孤岛效应带来的危害，并网的分布式光伏发电系统可以安装“防孤岛保护装置”，以便能够及时检测出孤岛的形成并将其与主电网断开连接。

防孤岛保护装置，顾名思义，就是防止电网出现孤岛效应所带来的潜在危险性和对设备的损坏性，随着光伏发电技术的不断进步和应用范围的扩大，在光伏并网发电系统中，必须要防止孤岛效应，同时也说明了在分布式光伏发电站中，防孤岛保护的重要性。

防孤岛保护装置主要适用于110KV、66KV、35KV、10KV及低压380V光伏电站的小电源并网供电系统。因为孤岛会损害公众和电力公司维修人员的安全和供电的质量。在发生孤岛现象时,可以快速切除并网点.使本站与电网侧迅速脱离，从而保证整个电站和相关维护人员的生命安全。该防孤岛保护装置具有过电压、低电压、频率过高、频率过低、逆功率、外部联跳、频率突变等保护等国网标准的保护功能。

CET中电技术自主研发的iRelay-50-G防孤岛保护装置，在并网线路安装，当发生孤岛现象时，可快速切除分布式孤岛电源，从而有效降低孤岛运行带来的危害。

iRelay 50-G防孤岛保护装置具有低压、过压、低频、高频、频率突变、逆功率等丰富的保护功能，适用于35kV及以下电压等级分布式电源并网供电系统，当发生孤岛现象时，作为后备保护可以快速切除分布式孤岛电源，从而有效降低孤岛运行带来的危害。