在能源結構轉型和“雙碳”目標的推動下，光伏發電正以前所未有的速度蓬勃發展。然而，隨著光伏裝機容量的不斷攀升，電網安全穩定運行也面臨著新的挑戰，其中“孤島效應”便是亟待解決的關鍵問題之一。

一、何為“孤島效應”？

簡單來說，當電網因故障或計劃檢修等原因斷電時，光伏發電系統未能及時檢測到電網斷電，而繼續向本地負載供電，就會形成電力“孤島”。根據《光伏發電站接入電力系統的技術規定》GB/T 19964-2012的相關要求，光伏發電站應配置獨立的防孤島保護裝置，動作時間應不大于2s。防孤島保護還應與電網側線路保護相配合。這種現象看似無害，實則暗藏危機：

威脅人身安全：維修人員可能誤認為線路已斷電，從而引發觸電事故。

損壞用電設備：孤島運行可能導致電壓和頻率不穩定，損壞連接在電網上的電器設備。

阻礙電網恢復：孤島的存在會影響電網重新連接，延長停電時間。

二、光伏儲能防孤島：化險為夷的“利器”

為了有效應對“孤島效應”，光伏儲能防孤島技術應運而生。它如同一位“隱形衛士”，時刻守護著能源安全：

主動偵測，精準判斷：通過實時監測電網電壓、頻率等參數，快速識別電網斷電情況，確保在孤島形成前及時切斷光伏系統與電網的連接。

多重保護，安全可靠：采用主動式和被動式防孤島保護相結合的方式，構建多重保護機制，最大程度保障系統安全。

智能控制，高效運行：與儲能系統協同工作，在電網斷電時無縫切換至離網運行模式，保障重要負荷持續供電。

三、應用案例

案例一：某大型地面光伏電站安裝防孤島保護裝置后，成功避免了多次因電網故障導致的孤島運行，保障了電站安全穩定運行。

案例二：某工商業屋頂光伏項目配備儲能系統和防孤島保護裝置，在電網斷電時無縫切換至離網運行模式，保障了企業重要負荷的持續供電。

四、安科瑞防孤島保護裝置

AM5SE-IS防孤島保護裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統。

1.保護功能

三段式過流保護（可經低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖） ● 反時限過流保護（可經低電壓閉鎖） ● 兩段式零序 I0 過流（可帶方向閉鎖）/I0 反時限過流保護 ● 兩段式低電壓跳閘 ● 兩段式低電壓告警 ● 兩段式過電壓保護（跳閘/告警） ● 零序過壓保護（跳閘/告警） ● 兩段式逆功率保護 ● 兩段式功率恢復保護 ● 兩段式低功率保護 ● 兩段式頻率保護（低頻減載/高頻保護） ● 頻率突變跳閘 ● 有壓自動合閘 ● PT 斷線告警 ● 控制回路斷線告警 ● FC 回路配合的過流閉鎖功能 ● 非電量保護（跳閘/告警） ● 檢同期 ● CT 斷線告警 ● 檢修狀態閉鎖

2.監控功能

● 獨立操作回路，可適應 0.25A-5A 開關跳合閘電流 ● 20 路有源開關量輸入 ● 10 路無源繼電器輸出 ● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測量 ● 2 路 4-20mA 變送輸出

3.設計方案

根據 GB/T 50865-2013 ”當光伏發電系統設計為不可逆并網方式，應配置逆向功率保護設備。當檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時，光伏發電系統應在2s內自動降低出力或停止向電網線路送電。”

五、總結

光伏儲能防孤島技術是保障光伏發電安全可靠并網的關鍵技術，安科瑞防孤島保護裝置通過多項參數檢測，智能的邏輯判斷和快速執行，有效防止“孤島效應”帶來的安全隱患，確保光伏系統安全穩定運行，對于推動能源結構轉型、實現“雙碳”目標具有重要意義。

審核編輯 黃宇