防孤岛装置应用于新能源发电系统中。在当今时代,分布式光伏、分散式风电等新能源大规模接入电网,这虽然带来了诸多好处,但同时也带来了一个重大隐患 ——“孤岛效应”。当电网因为故障或进行检修而停电时,如果新能源发电设备仍然继续向局部电网供电,将会引发一系列严重问题。电压频率会失去控制,设备可能出现过载情况,甚至还会给修东西的人带来触电风险。而防孤岛保护设施,就是专门针对这类情况设计的主动防御系统,旨在保障电力系统的安全稳定运行。
根据最新的《GB/T 19964 - 2023 光伏发电站接入电力系统技术规定》,所有 400V 以上的并网项目都必须配置智能防孤岛保护设施。从行业数据分析来看,2023 年国内该装置的市场规模已经突破 18 亿元。并且,在风电改造、光储一体化、虚拟电厂等新兴领域,预计其市场规模将保持 25% 的年增长率。以某省级电网公司为例,统计多个方面数据显示,在装置普及之后,新能源场站非计划脱网事件下降了 73%,电网安全运作时长提升至 99.993%,这充分证明了防孤岛保护设施对于保障电网安全稳定运行的重要性。
防孤岛保护设施具备强大的检验测试能力,通过主动频率扰动法与被动参数监测这两种检测模式,能够在短短 0.2 秒内精准地识别出孤岛状态。一旦监测到电压波动超过 ±10%,或者频率偏移超出 49.5 - 50.5Hz 的范围,装置就会自动触发断路器分闸指令,迅速断电,防止孤岛运行带来的危害。以某工业园区的微电网为例,经过实测,该装置成功地将孤岛检测时间从传统方案的 1.2 秒大幅度缩短至 0.25 秒,故障切除成功率更是提升到了 99.98%,大幅度的提升了电网应对孤岛效应的能力。
:在山东有一个 10kW 的屋顶光伏项目,针对农网电压波动轻易造成误动作的问题,加装了自适应电压闭锁保护模块。这个模块发挥了及其重要的作用,有效解决了该问题,确保了户用光伏系统的稳定运行。
:江苏的某 200MW 海上风电集群,为实现多台风机的协同脱网控制,配置了无线同步通信保护系统。通过这一个系统,48 台风机能够在需要时协同工作,实现快速脱网,保障了海上风电场的安全运行。
:在西藏的光储互补电站,采用了谐波注入式保护装置。在电网断电后,该装置能够在 0.3 秒内迅速完成离网切换,为偏远地区微电网的稳定运行提供了有力保障。