当电网由于停电检修、跳闸断电等原因造成失压时,分布式光伏发电系统没有及时与公共电网断开,导致分布式光伏发电系统以及周围的负载形成一个孤岛,而这个孤岛的线路供电完全由分布式发电系统保持供电,即产生“孤岛效应”。
分布式光伏并网系统产生孤岛效应后,孤岛内的线路、设备仍然带电,可能导致系统侧运维人员的安全。
另外,当孤岛效应产生后,电网不能稳定控制孤岛供电的电压、频率,如果电压、频率超出允许范围,会损害配电系统和用户端设备。
此外,当电网恢复供电,光伏并网系统可能继续输出电压,如果与电网的电压之间产生相位差,会造成并网失步,产生浪涌电流,严重时会导致再次跳闸; 同时,孤岛效应的产生还可能影响电网内的备自投和重合闸设备误动作。
因此,防止孤岛效应的产生至关重要,关键在于快速、准确地检测电网“失压”,并及时采取措施。为此,CET自主研发了一系列防孤岛保护装置,包括iRelay 51-G、PMC-751X-G和PMC-951F-G,适用于400V/10KV/35KV/220KV等不同电压等级的光伏并网系统,具备低压、过压、低频、高频、频率突变、逆功率、有压自动合闸等丰富的保护功能。
它们能够在发生孤岛现象时迅速切除分布式孤岛电源,有效降低孤岛运行带来的危害,广泛应用于光伏电站、风电场、储能、微电网等新能源场景。
以上型号众多,那么如何选择防孤岛装置呢?
我们可以从光伏并网系统的电压等级、并网柜空间等具体应用场景,还可以从项目对于装置支持的标准规约以及其他软硬件配置的要求来具体选择对应的产品。
1)光伏并网系统的电压等级
iRelay 51-G可直接安装于400V分布式光伏并网线路,适用于400V低压供电系统;PMC-751X-G/PMC-951F-G防孤岛保护装置,适用于10kV及以上分布式光伏并网供电系统,如10kV/35kV/220kV等中高压供电系统。
2)并网柜空间
分布式光伏并网柜常部署在屋顶、厂区等空间受限区域,且需要集成多种设备,同时兼顾部署和维护成本,因此紧凑型并网柜应用广泛。
iRelay 51-G产品尺寸小巧、且支持横版和竖版灵活安装,横版产品尺寸为174*80*93、开孔尺寸为151*70,竖版产品尺寸为80*174*93、开孔尺寸为70*151,特别适合空间有限的并网柜。
对于改造项目需要加装防孤岛保护装置,iRelay 51-G小尺寸装置能减少对原有结构的破坏,降低成本,提高效率。
3)装置支持的接入标准规约
iRelay 51-G防孤岛保护装置具有1路RS-485口,支持MODBUS-RTU通信规约。能够满足设备与上位机之间的基本数据传输需求,适合对通信功能需求简单的新能源应用场景,例如小型分布式光伏发电系统或小型储能系统。
PMC-751X-G防孤岛保护装置支持2路RS-485口以及2路以太网口,支持MODBUS-TCP/RTU和IEC 60870-5-103(串口)协议。能够实现设备之间的高效数据传输,还支持多种通信协议,它适用于对通信功能有一定要求的场合,例如中型分布式光伏发电系统或小型微电网。
PMC-951F-G防孤岛保护装置支持2路RS-485口、最多3路以太网口,不仅支持MODBUS-TCP/RTU和IEC 60870-5-103(串口)规约,还支持IEC 61850(含MMS、GOOSE)协议,通过MMS实现与智能变电站的标准化数据交互,GOOSE协议支持毫秒级保护动作协同,可满足电网调度、多设备联动(如储能PCS、SVG)及未来扩展需求,尤其适合需接入智能电网或参与虚拟电厂(VPP)调控的高阶项目。适用于大型分布式光伏系统、光储一体微网或高渗透率新能源接入场景。
4)其他软硬件配置
PMC-951F-G还支持逻辑可编程功能,结合GOOSE功能,实现区域分布式保护与控制功能 ,满足现场的定制化需求。
随着新能源技术的不断发展,孤岛效应已成为光伏并网系统中不可忽视的安全隐患。CET的防孤岛保护装置凭借其多样化的功能和灵活的配置,为新能源系统提供了全面的保护解决方案。无论是小型分布式光伏系统,还是大型光储一体化微网,CET的防孤岛保护装置都能满足您的需求。
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