什么是光伏的“孤岛效应”

      孤岛islanding   包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的状态。孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。

孤岛效应的危害       

      当电网侧停电检修，若并网光伏电站的逆变器仍在继续供电，维修人员不一定意识到分布式系统的存在，从而可能危及维修人员的安全。

      当孤岛效应发生时，负荷大于或者小于光伏发电功率，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；

      如果逆变器仍然在发电，由于并网系统输出电压和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损坏。

防孤岛保护装置·存在的意义

      “十四五”规划奠定国内光伏市场需求的整体基调。据了解，在能源转型的目标下，各省可再生能源占比目标都在相应提高，加上最近光伏成本下降潜力可期，各省的初步规划对于光伏的发展有着非常积极的推动，尤其是光照资源优渥的西部以及东北地区，各省份年均新增规模高达1GW至5GW。回望刚过去的五年，是中国光伏电站建设快速发展的一段历程，现在光伏行业正昂首阔步迈向新的征程。根据光伏电站电压等级不同，配置防孤岛保护装置的要求也不一样。0.4kV~10kV电压等级分布式光伏电站，只需逆变器具备快速监测孤岛并立即断开与电网连接的能力。而对于35kV及以上电压等级的光伏电站，主电网继电保护装置必须保证主电网故障时切除光伏电站，此时应配备孤岛保护装置。

       防孤岛保护：根据《光伏发电站接入电力系统技术规定》GB/T19964-2012第12.3.3条的规定：“光伏发电站应配置独立的防孤岛保护装置，动作时间应不大于2s。”以及《光伏发电站接入电力系统设计规范》GB/T50866-2013第6.3.2条的规定：“光伏发电站需要配置独立的防孤岛保护装置，保证电网故障及检修时的安全”。总结规范所述，分布式电源检测到孤岛现场时，应迅速断开与主电网连接的断路器，断开连接时间需在2s内。以防止光伏电站所发电量与用户站负荷量匹配，形成自发自用的小系统，与主电网脱轨。

防孤岛保护装置的作用

     防孤岛：包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的状态。非计划性孤岛现象发生时，由于系统供电状态未知，将造成以下不利影响：

        1、可能危及电网设施维护人员和用户的人事安全；

        2、干扰电网的正常合闸；

       3、电网不能控制孤岛中的电压和频率，从而损坏配电设备和用户设备。

     防孤岛保护是对分布式光伏电站有着重要保护作用的。即当电网出现电压高、电压低、频率高、频率低故障时，光伏并网断路器及时跳闸。当电网恢复供电并且电压和频率达到允许值时，并网断路器要自动合闸。这样的目的是在为了国家电网不受太大影响的情况下，尽可能保证光伏的发电效率。部分地区会根据当地供电部门的要求对防孤岛保护装置功能进一步完善，比如添加过电流保护、不平衡电压保护等.

防孤岛保护装置应用——AM5SE-IS

AM5SE-IS防孤岛保护装置主要适用于35kV、10kV及380V光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。

具有：失压跳闸、有压自动合闸等电压保护；

具有：低频减载/高频保护/频率突变等频率保护；

具有：三段式过流保护（可经低电压闭锁、可带方向闭锁）、反时限等电流保护。

防孤岛保护装置——AM3-I

AM3-I 防孤岛保护装置主要适用于380V并网光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。

具有：失压跳闸、有压自动合闸等电压保护；

具有：低频减载/高频保护等频率保护；

具有：三段式过流保护、反时限等电流保护。

      综上所述，防孤岛保护对光伏电站接入电网是否稳定起着很大的作用。电力配电网设计人员想要设计出完整的、可行的方案，在设计光伏电站接入方案时，必须要考虑到防孤岛保护的配置型式。为了保证电网系统正常运行，需要谨慎设置防孤岛保护的功能参数，以便于提升光伏电站的供电可靠性，继续为当地居民提供源源不断的、高质量的电能。