光伏系统为什么会出现孤岛现象？如何解决光伏系统孤岛现象？

一、 光伏系统出现孤岛现象的原因主要有以下几点：

检测机制不完善：部分早期光伏系统的并网逆变器，其电网状态检测功能可能不够精确和敏感，导致在电网停电时无法及时作出反应。

电网波动与干扰：电网中的电压和频率波动，以及电磁干扰等因素，可能干扰逆变器的正常检测功能，造成误判或漏判。

设备老化与维护不足：随着光伏系统运行时间的增长，设备老化、维护不足等问题可能逐渐显现，影响系统的稳定性和检测准确性。

逆变器控制问题：在光伏并网发电系统中，光伏发电系统可等效为电流源，电网可以等效为电压源。电网正常工作时，系统受到电网的钳制作用，光伏发电系统总与电网保持一致。孤岛后，系统不再受电网的控制。一旦发生孤岛效应，处于失控状态的光伏发电系统将会带来很多危害。

负载匹配问题：孤岛发生后，电网停止工作，系统不再受电网控制，系统的参数会随着逆变器与负载的功率匹配程度不同而产生不同程度的波动，波动大时，很可能损坏电力设备。

安全风险：电网停电后，电力维修人员进行检修时，很有可能发生触电事故，同样，用户的人身安全也无法保障。

逆变器容量问题：孤岛后，负载的运行依靠逆变器单独供应，若逆变器的容量小而负载容量大时，逆变器很有可能因过载而烧毁，造成财产损失。

相位同步问题：电网恢复供电后，光伏发电系统重新并网，很有可能会发生光伏发电系统与电网相位不同步的现象。

为了避免孤岛现象的发生，光伏系统通常会配备防孤岛保护装置，这种装置可以在电网断电时迅速切断光伏系统的输出，防止孤岛现象的发生。

二、 防孤岛保护装置

防孤岛原理：防孤岛保护装置检测到并网点有逆功率、频率突变、 等异常数据时，即发生孤岛现象时，装置可配合断路器快速切除并网点，使本站与电网侧快速脱离，保证整个电站和相关维护人员的生命安全

功能

1.保护功能

● 三段式过流保护（可经低电压闭锁、可带方向闭锁）

● 低电压跳闸

● 零序过压保护（跳闸/告警）

● 逆功率保护

● 频率保护（低频减载/高频保护）

● 后加速过流保护（可经低电压闭锁）

● 控制回路断线告警

● FC 回路配合的过流闭锁功能

● 非电量保护（跳闸/告警）

● 检同期

● CT 断线告警

● 检修状态闭锁

2.监控功能

● 独立操作回路，可适应 0.25A-5A 开关跳合闸电流

● 20 路有源开关量输入

● 10 路无源继电器输出

● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等电参量测量

● 2 路 4-20mA 变送输出

3.通讯功能

● 2 路 RS485 串行通讯接口，支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 规约

● 2 路以太网接口，支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 规约

4.其他功能

● 故障录波功能，保护动作时触发录波，可录故障前 8 周波、故障后 4 周波

● IRIG-B 格式对时

审核编辑 黄宇