防孤岛保护装置：新能源并网安全的“防火墙”

1，什么是孤岛效应 技术支持 187 0211 2087

电网中的孤岛效应（Islanding Effect）是指当主电网因故障、检修或其他原因断开时，分布式发电系统（如光伏、风能等）仍继续向局部电网供电，形成一个独立运行的孤立电力系统的现象

2，电网孤岛效应的成因

分布式电源的存在

随着可再生能源的快速发展，越来越多的分布式电源（如屋顶光伏、小型风电等）接入配电网。当主电网发生故障或断开时，这些分布式电源可能继续向局部电网供电。

保护机制的作用

在电网故障时，为了保护设备和人员安全，电网中的保护装置（如断路器）可能会自动断开与故障区域的连接。如果断开的区域内仍有分布式电源运行，就会形成孤岛。

电网结构的变化

配电网的复杂性和分布式电源的广泛接入，使得电网更容易出现孤立运行的情况。

3，电力孤岛效应主要有以下危害：

设备损坏：由于孤岛中的电压和频率无法得到电网的控制，如果超出允许范围，可能会对用户的设备造成损坏。

电源过载：如果孤岛中的负载容量大于逆变电源容量，电源容易过载运行，导致烧毁。

重合闸问题：孤岛进行重合闸可能会导致线路再次跳闸，甚至损坏逆变电源或其他设备。

安全隐患：与逆变电源相连的线路仍带电，对检修人员造成危害，降低电网的安全性。

为了解决电力孤岛效应带来的问题，出现了“防孤岛保护装置”。这种装置主要适用于新能源并网供电系统，如光伏发电、燃气发电等。当发生孤岛现象时，防孤岛保护装置可以快速切除并网点，使本站与电网侧快速脱离，从而保证整个电站和相关维护人员的生命安全。

4，防孤岛保护装置的作用：

○防止孤岛效应

当电网断电时，能及时切断分布式电源（如光伏、风电）与电网的连接，避免分布式电源单独向局部电网供电形成孤岛。这是因为孤岛会使电网停电区域仍带电，产生安全隐患。

○保障人员安全

在电网停电后，如果没有防孤岛保护，维修人员可能会误以为线路没电而进行操作，有触电风险。该装置可以避免这种情况，保障维修人员安全。

○保护用电设备

孤岛运行时，发电系统输出的电压、频率等电能质量参数可能不稳定。防孤岛保护装置能防止这种异常电能质量对用户设备造成损坏。

○保护发电设备自身

孤岛状态下，发电设备可能会因过载、过频或过压等异常工况而损坏。该装置通过及时动作，能有效避免这些问题，延长发电设备的使用寿命。

5，安科瑞防孤岛保护装置介绍：

AM5SE-IS 防孤岛保护装置主要适用于 35kV、10kV 及低压 380V 光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。

具有逆功率保护、频率保护（低频减载/高频保护）、频率突变跳闸、有压自动合闸、三段式过流保护（可经低电压闭锁、可带方向闭锁）、等保护功能。

根据 GB/T 50865-2013 "当光伏发电系统设计为不可逆并网方式，应配置逆向功率保护设备。当检测到逆向电流超过额定输出的5%时，光伏发电系统应在2s内自动降低出力或停止向电网线路送电。"

6，防孤岛保护装置在分布式光伏监控系统中的应用

防孤岛保护装置通过多参数实时监测、复合逻辑判定及快速跳闸机制，确保在电网异常时及时隔离光伏系统，其保护逻辑核心是**“异常检测→延时确认→快速切断→自动恢复”**的闭环控制。具体参数（如阈值、延时）需根据实际项目要求定制。

7，防孤岛保护装置在工商业储能系统中的应用

在工商业储能系统中，防孤岛保护装置作用重大。一方面，它能检测电网运行状态，在电网停电时快速察觉，防止储能系统继续向电网供电，避免 “孤岛效应” 带来的触电危险；另一方面，它可保障储能系统自身安全稳定运行，能精准控制储能系统与电网的连接和断开，使储能系统在电网故障等异常情况时，依设定策略动作，如停止供电或切换至离网运行模式

8，防孤岛保护装置在光储充系统中的应用

在光储充系统中，防孤岛保护装置意义重大。它能实时监测电网状态，当电网发生断电、电压骤降或频率异常等故障时，可迅速感知。一旦检测到故障，装置立即切断光储充系统与电网连接，避免形成孤岛，防止对电力检修人员造成触电威胁，同时也能避免因孤岛运行时电压、频率异常而损坏设备。在电网恢复正常后，该装置还能确保光储充系统安全、稳定、有序地重新接入电网，保障整个系统正常运行。

9，结束语

安科瑞防孤岛保护装置在新能源领域发挥着不可或缺的重要作用。它是保障电网安全稳定运行的关键防线，能够有效防止孤岛现象的发生，避免因孤岛效应导致的电网设备损坏、人员安全威胁以及电力系统故障扩大等问题。

在保护新能源发电设备方面，该装置可及时切断设备与电网的连接，防止设备因过载、电压和频率不稳定等因素而受损，延长设备使用寿命，降低维修成本和更换频率，确保新能源发电系统的可靠运行。

同时，安科瑞防孤岛保护装置还具备自动控制和故障监测报警功能，不仅能在电网恢复正常时自动合闸，提高运维效率，还可为运维人员提供详细的故障信息，助力快速定位和解决问题，提升整个新能源系统的运维管理水平。

审核编辑 黄宇