光伏儲能必看：為什么防孤島是并網(wǎng)安全的“生命線”？

唐雪陽

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

為什么必須防孤島?

1.避免人員觸電風險：電網(wǎng)停電后，光伏、儲能等分布式電源若繼續(xù)向線路供電，會形成 “孤島電網(wǎng)”。此時維修人員若以為線路無電進行檢修，極易發(fā)生觸電事故。

2.防止設(shè)備損壞：孤島狀態(tài)下電壓、頻率不受電網(wǎng)調(diào)控，會出現(xiàn)大幅波動，不僅會燒毀分布式電源自身設(shè)備，還會損壞接入該線路的家用電器、工業(yè)設(shè)備。

3.保障電網(wǎng)恢復安全：當電網(wǎng)重新合閘供電時，孤島電網(wǎng)的電壓、頻率可能與主網(wǎng)不匹配，合閘瞬間會產(chǎn)生巨大沖擊電流，損壞電網(wǎng)開關(guān)設(shè)備，甚至引發(fā)電網(wǎng)再次跳閘。

因此，分布式電源并網(wǎng)時必須加裝防孤島保護裝置，確保電網(wǎng)停電后能快速切斷與主網(wǎng)的連接。

為何光伏和儲能尤其需要防孤島？

光伏和儲能系統(tǒng)尤其需要防孤島，核心原因是兩者并網(wǎng)運行時，極易在電網(wǎng)停電后形成獨立供電的“孤島”，且孤島狀態(tài)的危害比普通分布式電源更突出，具體可以分為三點：

光伏的“自發(fā)自用”特性易維持孤島

光伏組件只要有光照就會持續(xù)發(fā)電，即便電網(wǎng)停電，若用戶側(cè)有負載（如照明燈、家電），光伏就會和負載形成自給自足的孤島電網(wǎng)。這種孤島的電壓、頻率不受主網(wǎng)調(diào)控，會隨光照強度、負載變化大幅波動，直接燒毀家電或光伏逆變器。

儲能的“雙向充放電”放大孤島風險

儲能系統(tǒng)兼具“用電負荷”和“電源”雙重屬性：電網(wǎng)正常時它充電儲能，電網(wǎng)停電后若未及時切離，會反向向線路放電，和光伏聯(lián)手“加固”孤島。更關(guān)鍵的是，儲能的放電功率可控，孤島持續(xù)時間會更長，維修人員誤觸帶電線路的概率大幅提升。

并網(wǎng)合閘的沖擊危害更大

光伏+儲能的孤島電網(wǎng)，電壓、頻率與主網(wǎng)的同步難度更高。當電網(wǎng)恢復供電合閘時，兩者的相位、幅值不匹配，會產(chǎn)生遠超單一光伏的沖擊電流，不僅會損壞逆變器、儲能電池，還會沖擊電網(wǎng)開關(guān)設(shè)備，導致合閘失敗甚至電網(wǎng)二次跳閘。

安科瑞防孤島裝置

AM5SE-IS防孤島/防逆流保護裝置主要適用于35kV、10kV及380V光伏發(fā)電、儲能等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng)。當發(fā)生孤島現(xiàn)象時，可以快速切除并網(wǎng)點，使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離，保證整個電站和相關(guān)維護人員的生命安全。當檢測到市電總進線有逆流或市電下網(wǎng)功率較低時，可以快速切除并網(wǎng)點，確保新能源不上網(wǎng)。

功能介紹

1.保護功能

●三段式過流保護（可經(jīng)低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）●反時限過流保護（可經(jīng)低電壓閉鎖）●兩段式零序I0過流（可帶方向閉鎖）/I0反時限過流保護●兩段式低電壓跳閘●兩段式低電壓告警●兩段式過電壓保護（跳閘/告警）●零序過壓保護（跳閘/告警）●兩段式逆功率保護●兩段式功率恢復保護●兩段式低功率保護●兩段式頻率保護（低頻減載/高頻保護）●頻率突變跳閘●有壓自動合閘●PT斷線告警●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（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

●獨立操作回路，可適應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336●2路以太網(wǎng)接口，支持TCPModbus-RTU和TCPIEC60870-5-103規(guī)約其他功能●故障錄波功能，保護動作時觸發(fā)錄波，可錄故障前8周波、故障后4周波●IRIG-B格式對時

產(chǎn)品尺寸

技術(shù)參數(shù)

防孤島保護裝置平臺系統(tǒng)

  通過Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺即可對用戶光伏發(fā)電、用電進行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運維，滿足用戶可靠、安全、節(jié)約、高*、有序用電的要求。對用戶提供運維服務，實現(xiàn)能源互聯(lián)，信息互通，打破信息孤島；根據(jù)用電設(shè)備負荷重要性分級管理，錯峰有序用電。