什么是防孤岛保护装置

一、作用

1、当光伏本侧或者电网侧任何一侧失电的时候，防孤岛保护装置都会迅速向并网开关发出命令，让其跳闸，从而很好的保证了光伏两侧维修人员的生命安全。

2、装置带有失压跳闸、检有压自动合闸功能，当故障解除后，光伏两侧都处于正常状态。这时防孤岛保护装置就会检测到相关信号，自动合上并网开关，让其正常工作，省去了人工并网的繁琐。5

二、功能

1、过电压跳闸；

2、低电压跳闸；

3、有压自动合闸；

4、过频率跳闸；

5、低频率跳闸；

6、瞬时逆功率判别跳闸；

7、防孤岛保护判别；

8、可选择的自动恢复合闸功能。

反孤岛装置的组成

反孤岛装置由以下主要设备组成：

壳体：反孤岛保护装置属于户外安装的控制保护柜，一般材质是304不锈钢，防护等级在IP44以上。一般安装在变压器的JP柜的旁边，与JP柜安装距离不能太远，安装接线容易。

扰动电阻：扰动电阻是电阻的一类，选择扰动电阻要根据光伏的容量来选择，一般情况下规格有100KW，200KW，400KW。扰动电阻的选择也要根据规范来选择，主要选择参数是电阻值、额定电流、短时耐受电流、耐受时间等等。

操作开关：延时保护：低压反孤岛装置应具备延时保护功能。当低压反孤岛装置误投入时，应该立即跳开断路器，而反孤岛功能失效时，应通过延时设备跳开断路器，保证扰动电阻不被损坏。延时保护动作时间设定值为1S，过载保护动作时间设置值应充分考虑扰动电阻特性，延时保护偏差不超过100ms。

与上级低压断路器的互锁功能：低压反孤岛装置的操作开关应与所安装处的上级低压断路器配合，并设计互锁功能，确保上级断路器断开后反孤岛装置方可投入使用，应采用机械或电气的互锁方式。

RCX-9390K负载专用控制器：该控制器控制扰动电阻的投入，同时与上级开关进行电气闭锁，只有条件满足时，才能合反孤岛开关，投入扰动电阻。当条件不满足时，不能投入，且不能自动投入反孤岛。因此为了避免误投反孤岛，禁止手动投入。当上级反孤岛开关无任何可以用的闭锁点，此时在确认上级开关在分的状态下才能手动合反孤岛开关。

光伏并网防孤岛保护装置使光伏电网在发生孤岛现象时，可以快速切除并网点，使光伏电站与电网侧迅速脱离。用于光伏电站上比较普遍，尤其对于小型分布式光伏来讲，使用的越来越多。具有高频保护、低频保护、高压保护、低压保护、逆功率保护、有压合闸、高电压故障恢复合闸、高频故障恢复合闸、低频故障恢复合闸、速断和过流保护、外部联跳、频率突变等功能。主要是用来防止电网出现孤岛效应，适用于10KV及低压380V光伏电站的小电源并网供电系统。

●通讯规约：IEC60870-5-103通讯规约，MODBUS规约。

●有压自动合闸(可选择投退)。

●若20S内保护没有动作（在合位），则开放自动有压合闸。

●自动有压合闸功能应用于分布式发电模式，是指当进线开关处于跳位，检测到主电网电压恢复正常且分布式发电侧无压后，系统经合闸后自动合闸。

●光伏并网防孤岛保护装置具备软件对时和硬件对时功能。硬件对时支持GPS 差分秒脉冲对时或者IRIG-B 码对时，装置可自动识别对时方式。

●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。

●光伏并网防孤岛保护装置具有RS485 总线串行通信口，并集成了MODBUS 标准通信规约。

●时间：0～100s。

●额定工作电压：AC220、DC220V 或DC110V (订货注明)。

●交流量精度：≤±0.2%。

●输入类型：无源。

●频率：0.9Fn～1.1Fn。

●当电压高于定值时动作。

●逆功率保护。

●频率在35HZ-65HZ之间时且曾经在低频值以上时低频保护才能启动，低频保护动作200ms后立即返回。

●光伏并网防孤岛保护装置具有过流Ⅲ(定时限过流)方向保护。

●光伏并网防孤岛保护装置具有当电压低于定值时动作。

当光伏电站出现孤岛效应时，即当电网由于某种故障原因造成失压时，应具备快速监测孤岛并立即断开与电网连接的能力，孤岛效应会影响到供电质量和维修人员的生命安全。而光伏防孤岛保护装置就是为了解决“孤岛效应”的。能够精确的检定并网点的电压、频率。然后当电压、频率出现波动且大于定制时跳闸出口动作，断开并网开关。

主要保护及功能

1、低频保护：频率在35HZ-65HZ之间时且曾经在低频值以上时低频保护才能启动，低频保护动作200ms后立即返回。

2、过频保护：当频率高于定值时保护启动。

3、低压保护：当电压低于定值时动作。

4、过压保护：当电压高于定值时动作。

5、联跳：支持变电站侧联跳，即当收到变电站侧联跳命令时延时开出跳闸出口，切本站的并网开关。

6、频率突变：当频率波动值超过所设定值时,保护动作。

可选功能

(1)过电压跳闸 (可选择投退)；

(2)低电压跳闸 (可选择投退)；

(3)有压自动合闸(可选择投退)；

(4)过频率跳闸(可选择投退)；

(5)低频率跳闸(可选择投退)；

(6)瞬时逆功率判别跳闸(可选择投退)；

(7)防孤岛保护判别(可选择投退)；

(8)测量和控制功能：U、I、P、Q，cosΦ，F（需要有测量电流和电压输入）；

(9)可选择的自动恢复合闸功能。

因此，需要逆变器具备检测出"孤岛"并自动切断的功能。孤岛保护的原理是:此时逆变器主动引入破坏这种功率匹配状态，让逆变器自动停机。逆变器可以通过软件控制扰动输出频率、幅值、无功等方式来实现破坏功率匹配。

简要概述

光伏电站发生孤岛效应发生时，无法对逆变器输出的电压、频率进行调节，一旦出现过压、欠压或者是过频、欠频时，易损坏用户设备。如果光伏发电系统并网同时接有负载，且负载容量大于光伏系统容量时，一旦孤岛效应发生，会产生光伏电源过载现象。也会产生二次合闸会导致再次跳闸，损害光伏发电设备和逆变器。为防止孤岛效应带来的危害，一般光伏系统中都必须配备分布式光伏并网防孤岛保护装置。主要是用来防止电网出现孤岛效应，产生故障时断开并网点开关，保障了线路上施工检修人员的安全。避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行。适用于10KV及低压380V光伏电站的小电源并网供电系统。

特点

●装置设有自动有压合闸功能，由软压板和投退控制字进行投退，只有软压板和投退控制字均为投入时，保护才投入。

●发生外部联跳时装置采用跳闸保护。

●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。

●过电压跳闸 (可选择投退)。

●分布式光伏并网防孤岛保护装置装置的插件上包括CPU 插件、AC交流采样插件、DIDO插件和对话HMI插件。

●分布式光伏并网防孤岛保护装置过频率跳闸(可选择投退)。

●可选择的自动恢复合闸功能。

功能

●当频率波动值超过所设定值时，保护动作，对于即将并网发电的分布式光伏发电来说防孤岛保护设备是必须装设的设备，采集模拟量包括电流、电压。一般并网开关上的电压互感器、电流互感器是属电网侧，因此孤岛保护装置采的模拟量取自并网开关。

●外部故障联跳。

●分布式光伏并网防孤岛保护装置具有方向闭锁速断。

●分布式光伏并网防孤岛保护装置具有过流Ⅲ(定时限过流)方向保护。

●方向闭锁限时速断。