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    分布式光伏發電系統防非正常孤島保護

    2015-12-10 09:49:21 點擊:1614

    分布式光伏發電系統大多接入到低壓配電網,而現有低壓配電網絡在設計時一般都假設輻射網絡運行方式,并沒有考慮分布式光伏的接入問題。正常情況時,分布式光伏并聯在電網上向電網輸送有功功率,但當電網供電由于故障或停電維修而被切除時,各用戶端的分布式光伏并網發電系統可能未能及時檢測出電網的停電狀態而繼續供電,從而形成由分布光伏和本地負載組成一個自給供電的小網絡,此種現象稱為孤島現象。

     

     

    孤島的存在會對電網運行帶來很大的安全隱患,主要有:
    (1)危及配電線路上維修人員的人身安全;
    (2)影響配電系統上的保護整定,對保護范圍和可靠性造成不利影響;
    (3)影響電能質量,電力孤島區域的供電電壓與頻率將不穩定;
    (4)單相分布式發電系統會造成系統三相負載欠相供電;
    (5)由于孤島中分布式光伏持續維持短路電流,使得非永久性故障難以熄弧,演變為永久性故障;
    (6)分布式光伏形成孤島電網還會影響線路重合閘。因為擾動后,斷路器兩側電量的相位不一致,如果此時非同期重合閘,會造成正常電壓2-3倍的操作過電壓,并且形成很大的沖擊電流,影響設備安全和正常運行,導致保護誤動作。
    .一般認為,只要孤島電網不是為了提高供電可靠性特意配置的,都應當盡快地切除,因此快速可靠地檢測出孤島是關鍵。IEEEStd.1547也強調廠這個原則,非正常孤島需要在2s之內檢測到并有效切除。GB/T 29319《光伏發電系統接入配電網技術規定》對于非正常的電壓和頻率維持時間做了詳細規定。
    從以上分析可以看出,對包含分布式光伏的電力系統,孤島是聯網的瓶頸之一。為保證分布式光伏接入后電網的穩定運行,孤島檢測顯得尤為重要?,F有的所謂反孤島措施其實就是快速檢測系統是否出現孤島狀態。在分布式光伏的孤島效應檢測技術主要可分為主動式孤島效應檢測和被動式孤島效應檢測。另外,孤島效應也可以在電網側進行遠程控制檢測,如利用電力載波通信等手段實時監控電網狀態。


    在各種檢測方法中,主動式檢測以及電網側檢測不存在檢測盲區,但配套設施多、價格昂貴,有時還可能影響電能質量;被動式檢測接受電網中的信號,不會對電力系統產生干擾,且價格便宜,比較適合中小型的分布式光伏發電系統。

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