淺談防孤島的常見使用問題-----江陰和源
2023-11-23
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1、概述
防孤島保護(hù)裝置是為適應(yīng)各種小型光伏發(fā)電自動(dòng)化的需要,在總結(jié)多年來電站自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)、研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)的需求，針對(duì)供配電系統(tǒng)特點(diǎn)，為電力用戶精心打造的、具有高性價(jià)比的集保護(hù)、測(cè)量、控制和通訊于一體的新型微機(jī)保護(hù)裝置，適用于35KV電壓等級(jí)的保護(hù)及測(cè)控。HYCP980防孤島保護(hù)裝置既可以分散安裝于低壓開關(guān)柜，也可以集中組屏安裝于控制室。
2、為什么安裝防孤島裝置？
電網(wǎng)是容量很大的一個(gè)整體，單獨(dú)的小型分布式光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響微乎其微，那為什么還要裝設(shè)防孤島裝置呢？而且為什么光伏發(fā)電超過并網(wǎng)線路變壓器容量的25%就要裝設(shè)防孤島裝置呢？
當(dāng)變壓器或者上端線路行檢修時(shí)，光伏發(fā)電自發(fā)自用，在一定的條件下會(huì)保持供需平衡，這樣就給檢修人員帶來了很大的安全隱患。為保證供電及檢修人員的基本安全，要求并網(wǎng)點(diǎn)加裝防孤島保護(hù)裝置。
根據(jù)電網(wǎng)公司發(fā)布的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDW617-2011《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》，接入容量的要求中指出：小型光伏電站總?cè)萘吭瓌t上不宜超過上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)的Z大負(fù)荷的25%。
3、安裝問題
一般情況下，防孤島保護(hù)裝置安裝不論是常規(guī)的380V并網(wǎng)還是10KV并網(wǎng)，都安裝在并網(wǎng)開關(guān)側(cè)，通過檢測(cè)電網(wǎng)電壓情況來判斷是否存在故障。但是有的情況卻不一樣。一個(gè)變壓器下帶有幾個(gè)支路，幾個(gè)支路經(jīng)過并網(wǎng)柜匯總?cè)缓蟮诫娋W(wǎng)，這個(gè)情況并網(wǎng)應(yīng)該在支路還是在總的并網(wǎng)開關(guān)。這個(gè)一般情況下在總開關(guān)安裝，然后支路開關(guān)具備失壓脫扣。通常情況下開關(guān)的使用也是有選擇性的選用的開關(guān)一般有兩種選擇。一種是帶有電操機(jī)構(gòu)的塑殼開關(guān)，防孤島裝置通過控制開關(guān)上的電操機(jī)構(gòu)來控制并網(wǎng)開關(guān)的合分。還有一種叫做自動(dòng)重合閘開關(guān)，這類開關(guān)也可以和防孤島保護(hù)裝置配合使用。以上都是容量比較小的光伏電站，所使用的開關(guān)為塑殼式。當(dāng)容量偏大，一般多用框架式斷路器。
4、是否使用UPS供電
對(duì)于常規(guī)的微機(jī)保護(hù)來講，都有安裝在開關(guān)柜或者以屏柜的形式安裝在繼保室。供電電源都是直流屏。這樣一來當(dāng)市電停電后，微機(jī)保護(hù)裝置是可以穩(wěn)定運(yùn)行且可以在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)完成對(duì)設(shè)備的保護(hù)功能。而對(duì)于分布式光伏來講沒有直流屏，因此有的項(xiàng)目要求加裝UPS來作為供電電源。但是加裝了UPS無疑是增加了成本，因此大多時(shí)候要求開關(guān)具備失壓脫口，也就是說當(dāng)開關(guān)側(cè)監(jiān)測(cè)到的電壓瞬間失壓，這時(shí)候開關(guān)本身跳閘。在其它非失電的情況下，出現(xiàn)故障由裝置來實(shí)現(xiàn)開關(guān)跳閘。
5、開關(guān)不能重合閘如何查找問題
現(xiàn)在光伏大多分布比較廣，運(yùn)維起來是比較麻煩的。若單純因?yàn)殚_關(guān)跳閘就去合閘，這樣一來人工上跟不上。更重要的是影響發(fā)電量。因此對(duì)于一些瞬時(shí)性的故障，開關(guān)就應(yīng)該合閘。若故障恢復(fù)，開關(guān)就應(yīng)該自動(dòng)合閘。這樣一來既不影響電網(wǎng)，也不影響用戶。但是若是永久性故障，那就另說，如電流保護(hù)。當(dāng)開關(guān)不能自動(dòng)重合閘考慮幾個(gè)方面：
（1）接線。正確的接線，而且不要出現(xiàn)虛接的情況。。
（2）定值。無論是自動(dòng)重合閘開關(guān)還是使用帶電操機(jī)構(gòu)的開關(guān)，合閘都是要有定值的。達(dá)到定值才允許合閘。。
（3）檢查開關(guān)的合閘點(diǎn)和跳閘點(diǎn)是否可以正常工作。
（4）對(duì)于有些并網(wǎng)開關(guān)，重合閘一次重合不上的情況下，防孤島保護(hù)裝置要查查定值，看看是否可設(shè)置合閘次數(shù)。
防孤島保護(hù)裝置是為適應(yīng)各種小型光伏發(fā)電自動(dòng)化的需要,在總結(jié)多年來電站自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)、研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)的需求，針對(duì)供配電系統(tǒng)特點(diǎn)，為電力用戶精心打造的、具有高性價(jià)比的集保護(hù)、測(cè)量、控制和通訊于一體的新型微機(jī)保護(hù)裝置，適用于35KV電壓等級(jí)的保護(hù)及測(cè)控。HYCP980防孤島保護(hù)裝置既可以分散安裝于低壓開關(guān)柜，也可以集中組屏安裝于控制室。
2、為什么安裝防孤島裝置？
電網(wǎng)是容量很大的一個(gè)整體，單獨(dú)的小型分布式光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響微乎其微，那為什么還要裝設(shè)防孤島裝置呢？而且為什么光伏發(fā)電超過并網(wǎng)線路變壓器容量的25%就要裝設(shè)防孤島裝置呢？
當(dāng)變壓器或者上端線路行檢修時(shí)，光伏發(fā)電自發(fā)自用，在一定的條件下會(huì)保持供需平衡，這樣就給檢修人員帶來了很大的安全隱患。為保證供電及檢修人員的基本安全，要求并網(wǎng)點(diǎn)加裝防孤島保護(hù)裝置。
根據(jù)電網(wǎng)公司發(fā)布的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDW617-2011《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》，接入容量的要求中指出：小型光伏電站總?cè)萘吭瓌t上不宜超過上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)的Z大負(fù)荷的25%。
3、安裝問題
一般情況下，防孤島保護(hù)裝置安裝不論是常規(guī)的380V并網(wǎng)還是10KV并網(wǎng)，都安裝在并網(wǎng)開關(guān)側(cè)，通過檢測(cè)電網(wǎng)電壓情況來判斷是否存在故障。但是有的情況卻不一樣。一個(gè)變壓器下帶有幾個(gè)支路，幾個(gè)支路經(jīng)過并網(wǎng)柜匯總?cè)缓蟮诫娋W(wǎng)，這個(gè)情況并網(wǎng)應(yīng)該在支路還是在總的并網(wǎng)開關(guān)。這個(gè)一般情況下在總開關(guān)安裝，然后支路開關(guān)具備失壓脫扣。通常情況下開關(guān)的使用也是有選擇性的選用的開關(guān)一般有兩種選擇。一種是帶有電操機(jī)構(gòu)的塑殼開關(guān)，防孤島裝置通過控制開關(guān)上的電操機(jī)構(gòu)來控制并網(wǎng)開關(guān)的合分。還有一種叫做自動(dòng)重合閘開關(guān)，這類開關(guān)也可以和防孤島保護(hù)裝置配合使用。以上都是容量比較小的光伏電站，所使用的開關(guān)為塑殼式。當(dāng)容量偏大，一般多用框架式斷路器。
4、是否使用UPS供電
對(duì)于常規(guī)的微機(jī)保護(hù)來講，都有安裝在開關(guān)柜或者以屏柜的形式安裝在繼保室。供電電源都是直流屏。這樣一來當(dāng)市電停電后，微機(jī)保護(hù)裝置是可以穩(wěn)定運(yùn)行且可以在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)完成對(duì)設(shè)備的保護(hù)功能。而對(duì)于分布式光伏來講沒有直流屏，因此有的項(xiàng)目要求加裝UPS來作為供電電源。但是加裝了UPS無疑是增加了成本，因此大多時(shí)候要求開關(guān)具備失壓脫口，也就是說當(dāng)開關(guān)側(cè)監(jiān)測(cè)到的電壓瞬間失壓，這時(shí)候開關(guān)本身跳閘。在其它非失電的情況下，出現(xiàn)故障由裝置來實(shí)現(xiàn)開關(guān)跳閘。
5、開關(guān)不能重合閘如何查找問題
現(xiàn)在光伏大多分布比較廣，運(yùn)維起來是比較麻煩的。若單純因?yàn)殚_關(guān)跳閘就去合閘，這樣一來人工上跟不上。更重要的是影響發(fā)電量。因此對(duì)于一些瞬時(shí)性的故障，開關(guān)就應(yīng)該合閘。若故障恢復(fù)，開關(guān)就應(yīng)該自動(dòng)合閘。這樣一來既不影響電網(wǎng)，也不影響用戶。但是若是永久性故障，那就另說，如電流保護(hù)。當(dāng)開關(guān)不能自動(dòng)重合閘考慮幾個(gè)方面：
（1）接線。正確的接線，而且不要出現(xiàn)虛接的情況。。
（2）定值。無論是自動(dòng)重合閘開關(guān)還是使用帶電操機(jī)構(gòu)的開關(guān)，合閘都是要有定值的。達(dá)到定值才允許合閘。。
（3）檢查開關(guān)的合閘點(diǎn)和跳閘點(diǎn)是否可以正常工作。
（4）對(duì)于有些并網(wǎng)開關(guān)，重合閘一次重合不上的情況下，防孤島保護(hù)裝置要查查定值，看看是否可設(shè)置合閘次數(shù)。
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