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光伏發電站應該如何選用防孤島保護裝置?

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防孤島保護裝置適用于66KV、35KV、10KV及低壓380V光伏電站的小電源并網供電系統,在發生孤島現象時,可以快速切除并網點,使光伏電站與電網側快速脫離。

一、根據電壓等級選擇防孤島保護裝置類型

4kV~10kV分布式電站

  • 逆變器需內置快速孤島檢測功能,可在電網異常時自動斷開連接。
  • 需配置具備高頻、低頻、高壓、低壓保護的綜合裝置。

35kV及以上高壓電站

  • 必須配備獨立防孤島保護裝置,確保主電網故障時快速切斷光伏側。
  • 需支持高精度電壓/頻率監測及多級保護功能。



二、功能配置要求

防孤島保護裝置需至少包含以下功能:

基本保護功能

  • 高頻/低頻保護:電網頻率超出設定范圍時跳閘。
  • 高壓/低壓保護:電壓超過設定閾值時切斷并網。
  • 逆功率保護:防止光伏電能反向流入電網(適用于自發自用項目)。

自動恢復功能

  • 有壓合閘:電網電壓恢復后延時合閘(時間可調,需符合供電部門要求)。
  • 故障恢復合閘:電壓/頻率異常消除后自動重合閘(需設置延時)。

聯鎖與通信功能

  • 外部聯跳:支持接收變電站側跳閘指令,快速切斷并網點。
  • 頻率突變保護:頻率波動超設定值時觸發保護。



擴展功能(按需配置)

  • 速斷/過流保護、PT斷線告警、不平衡電壓保護等。

三、配置與合規性要求

  1. 逆變器與裝置的協同
  • 低壓系統(如380V)可依賴逆變器自帶孤島保護,但需加裝獨立裝置作為冗余。
  • 高壓系統(10kV及以上)必須配置獨立裝置,與逆變器保護形成雙重保障。
  1. 遵循標準規范
  • 符合《分布式電源接入配電網設計規范》(NB/T 32015)等國家標準。
  • 滿足當地電網公司的技術要求(如合閘延時、保護定值等)。
  1. 特殊場景適配
  • 儲能系統需支持毫秒級離網切換,配合PCS設備保障重要負荷供電。
  • 高海拔和極端環境地區需選擇適應寬溫、高防護等級的設備。



四、選型注意事項

匹配電網特性

  • 根據當地電網穩定性選擇保護靈敏度,如高風電滲透率區域需強化低頻保護。運維與兼容性
  • 選擇支持遠程監控和通信協議的裝置,便于接入智能電網系統。
  • 確保與現有繼電保護裝置兼容,避免邏輯沖突。

五、典型配置方案示例

場景推薦配置低壓屋頂光伏(380V)逆變器內置孤島保護 + 獨立防孤島裝置(含高頻/低頻/高壓/低壓保護、有壓合閘)10kV工商業分布式電站獨立裝置(支持外部聯跳、頻率突變保護) + 逆變器協同保護35kV集中式光伏電站獨立裝置(含速斷/過流保護、PT斷線告警) + 差動保護配合

六、總結

防孤島保護裝置選型需以安全性可靠性為核心,結合電壓等級、電網結構及當地政策綜合決策。向供應商明確功能定制需求(如合閘延時、通信接口),確保系統長期穩定運行。定期維護與功能測試同樣關鍵,以應對電網復雜變化。

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