在電力系統(tǒng)中,孤島效應(yīng)是一個不容小覷的問題。它指的是當(dāng)公共電網(wǎng)因故障或其他原因停電時,原本接入電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)(諸如太陽能電站、風(fēng)力發(fā)電場等)若未及時與電網(wǎng)斷開連接,便會繼續(xù)向周邊部分負(fù)荷供電,從而在停電區(qū)域中形成一個“電力孤島”。
以某小區(qū)為例,該小區(qū)原本由大電網(wǎng)和附近的光伏發(fā)電系統(tǒng)共同供電。一旦大電網(wǎng)出現(xiàn)故障停電,若光伏發(fā)電系統(tǒng)未能及時停止供電,小區(qū)的部分區(qū)域仍能繼續(xù)用電,這便是孤島效應(yīng)的一個具體體現(xiàn)。然而,這種現(xiàn)象不僅可能誤導(dǎo)電力檢修人員對線路狀態(tài)的判斷,帶來安全風(fēng)險,還可能對發(fā)電設(shè)備和用戶設(shè)備造成損害。
為了應(yīng)對孤島效應(yīng),防孤島保護(hù)裝置應(yīng)運(yùn)而生。其主要功能在于,當(dāng)電網(wǎng)斷電時,能夠迅速切斷分布式電源與電網(wǎng)的連接,防止分布式電源單獨(dú)向局部電網(wǎng)供電。這一裝置不僅能夠有效消除電網(wǎng)停電區(qū)域仍帶電的安全隱患,還能保障維修人員的安全,避免他們因誤判線路狀態(tài)而觸電。它還能防止孤島運(yùn)行時發(fā)電系統(tǒng)輸出的異常電能質(zhì)量對用戶設(shè)備造成損壞,并保護(hù)發(fā)電設(shè)備自身免受過載、過頻或過壓等異常工況的損害。
在眾多防孤島保護(hù)裝置中,安科瑞的AM5SE-IS裝置表現(xiàn)尤為出色。它適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng),具備逆功率保護(hù)、頻率保護(hù)、頻率突變跳閘、有壓自動合閘、三段式過流保護(hù)以及反時限過流保護(hù)等多重保護(hù)功能。這些功能使得AM5SE-IS裝置能夠在電網(wǎng)異常時迅速響應(yīng),確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
在分布式光伏系統(tǒng)中,防孤島保護(hù)裝置的作用至關(guān)重要。它通常安裝在逆變器和電網(wǎng)之間,默默監(jiān)控電網(wǎng)的電壓、頻率等參數(shù)。當(dāng)電網(wǎng)因故障停電時,它能夠迅速檢測到電網(wǎng)電壓的消失或異常變化,并在短時間內(nèi)(通常不超過2秒)動作,使逆變器停止向電網(wǎng)輸電,斷開光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接,從而避免形成孤島。同時,它還能記錄孤島事件的相關(guān)數(shù)據(jù),為后續(xù)分析電網(wǎng)故障情況提供有力支持。
除了分布式光伏系統(tǒng)外,防孤島保護(hù)裝置在工商業(yè)儲能系統(tǒng)和光儲充系統(tǒng)中也發(fā)揮著重要作用。在工商業(yè)儲能系統(tǒng)中,它能夠迅速檢測到電網(wǎng)停電情況,防止儲能系統(tǒng)繼續(xù)向電網(wǎng)側(cè)供電,避免形成孤島效應(yīng)。在光儲充系統(tǒng)中,它不僅能夠監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),還能在檢測到電網(wǎng)故障時立即動作,切斷光儲充系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接,防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。同時,在系統(tǒng)恢復(fù)階段,它還能確保光儲充系統(tǒng)在電網(wǎng)恢復(fù)正常后安全、穩(wěn)定、有序地重新接入電網(wǎng)。
AM5SE-IS裝置在微電網(wǎng)智慧能源管理平臺中也扮演著重要角色。它能夠快速檢測電力系統(tǒng)中的故障,并將故障信息立即傳送給管理平臺。管理平臺結(jié)合AM5SE-IS傳來的故障位置、類型等詳細(xì)信息,以及其他設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù),進(jìn)行綜合診斷,從而準(zhǔn)確判斷故障的根源。同時,AM5SE-IS還能接收管理平臺發(fā)出的控制指令,對能源設(shè)備進(jìn)行直接控制,優(yōu)化能源利用效率。
安科瑞防孤島保護(hù)裝置在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,還有效防止了孤島現(xiàn)象的發(fā)生。它及時切斷設(shè)備與電網(wǎng)的連接,防止設(shè)備受損,延長了設(shè)備使用壽命,降低了維修成本和更換頻率。同時,其自動控制和故障監(jiān)測報警功能也提高了運(yùn)維效率,為運(yùn)維人員提供了詳細(xì)的故障信息,助力他們快速定位和解決問題。
安科瑞防孤島保護(hù)裝置還具備在電網(wǎng)恢復(fù)正常時自動合閘的功能,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的運(yùn)維管理水平。這一功能使得運(yùn)維人員無需手動操作,即可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動恢復(fù)供電,從而提高了工作效率和安全性。