SDCS-PIN-483BSE004939R0002

更新时间: 2023-06-30

孤岛效应的检测标准

　　孤岛现象的巨大危害使得并网发电系统必须要具备反孤岛的功能，ieee 规定了相应的反孤岛检测标准，它给出了并网逆变器在电网断电后检测到孤岛现象并使并网逆变器与电网断开的时间限制。相应的我们国家也根据ieee的相关标准制定了我国的检测标准，gb/t15945-2008规定电力系统正常运行条件下频率偏差限值为±，当系统容量较小时，偏差限值可以放宽至±。gb/t19939-2005规定并网后的频率偏差值若超过±范围时过/欠频保护应在内动作，使并网系统与电网断开，相应的系统对检测到异常电压时所做出的反应时间如附表所示，同时还规定在电网的电压和频率恢复到正常范围后的20s~5min，并网系统不影响电网送电。在这套标准中，unom代表电网电压的有效值，我国为220v。

3光伏发电系统孤岛检测基本原理

　　光伏并网发电系统框图，工作原理简述如下：

　　（1）当断路器s闭合时，并网系统正常工作。由于锁相环的作用，pv系统输出的电流和电网电压同频同相，因此可将pv系统看作电流源。公共节点a的电压由电网电压决定。如果负载有功功率大于pv阵列所提供的功率，不足处由电网补充。反之，多余的功率馈入电网。由于pv系统的功率因数为1，则负载所需的无功功率均由电网提供。

　　（2）当由于某种原因，断路器s断开时，发生孤岛效应。合闸时，pv系统向公共节点a输入的功率为p+jq，负载吸收的功率为pl+jql，则电网向公共节点a点发出的功率为：

　　△p=pl-p （1）

　　△q=ql-q （2）

　　式（3）、（4）是rcl负载的有功和无功功率的计算公式：

　　plaod=ua2/r （3）

qlaod=ua2 （1/ωal-ωac） （4）

　　由于pv系统的功率因数为1，因此，pv系统只向电网发送有功功率，则q=0，△q=ql。当孤岛效应发生瞬间，△p≠0，a点负载电压和频率发生变化。当δp、δq较大时，表明pv系统输出功率与负载功率不匹配，则pv系统输出电压或频率会发生很大的变化，当电压或频率变化超出正常范围，保护电路即可检测到孤岛的发生，继电器动作，将逆变器与电网切离，并封锁逆变器功率管，使光伏系统停止输出电能。但是，当δp或δq较小时，保护电路会因电压和频率未超出正常范围而检测不到孤岛的发生，进入检测盲区（ndz）。