防孤岛保护装置概述

防孤岛保护装置在变电站中主要的作用是故障时断开并网点开关，避免线路上有人员施工检修造成不必要的人员伤亡。避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行，对电站造成冲击。根据实际情况和当地的具体要求，一般情况下大中型光伏电站可以安装孤岛保护，也可不安装。但是当故障时必须可以快速准确的切除并网开关。主要是在大中型光伏电站中都建有变电站，站中有比较齐全的微机保护装置。当故障发生时，对应的微机保护会及时准确的动作。孤岛保护装置有时候在电站中作为一个后备保护存在。而对于分布式光伏电站来讲，由于安装容量比较小，而且低压并网。因此一般没有建变电所。正是由于这个原因，也为了保证电网的安全，根据当地的要求，一般会有低压防孤岛保护装置、同期装置、 电能质量监测等。

光伏防孤岛保护装置的功能

高频保护功能：当装置检测到电网频率过高时，且大于整定值时，光伏发电防孤岛装置动作跳闸。

低频保护功能：当装置检测到电网频率降低时，且低于整定值时，光伏发电防孤岛装置动作跳闸。

高压保护功能：当装置检测到电网电压过高时，且大于整定值时，光伏发电防孤岛装置动作跳闸。

低压保护功能：当装置检测到电网电压降低时，且低于整定值时，如防孤岛装置动作跳闸。

逆功率保护功能：对于自发自用的光伏电站，光伏发电是不允许流入电网，当并网点检测到有功率逆向流入时，跳开光伏开关，上网的项目，要防止电网侧向光伏侧反送电，侧也需要光伏逆功率保护，具体情况由项目来定。

有压合闸功能：当电网电压降低或者消失时，装置发出跳闸命令，跳开开关，当电压恢复正常后，经过一段时间，装置发出合闸命令合闸（根据供电局要求可自行投退）。

高电压故障恢复合闸：当电网电压过高引起跳闸时，当电压恢复正常范围后，经过一段时间开关合闸（根据供电局要求可自行投退）。

高频故障恢复合闸：当电网频率过高引起跳闸时，当频率恢复正常范围后，经过一段时间，开关合闸（根据供电局要求可自行投退）。

低频故障恢复合闸：当电网频率过低引起跳闸时，当频率恢复正常范围后，经过一段时间，开关合闸（根据供电局要求可自行投退）。

光伏防孤岛保护装置的工作逻辑图

过流Ⅰ段（速断）方向保护

当任意一相电流大于过流Ⅰ段（速断）方向保护电流定值时，保护动作，从故障电流到启动到保护动作出口的最短时间不大于40ms（包括继电器固有动作时间），为了躲过路线避雷器的放电时间，过流Ⅰ段（速断）保护也设置了可以针对的延时时间。其原理图如下所示：

过流Ⅱ段（限时电流速断）方向保护

当任意一相电流大于过流Ⅱ段（限时电流速断）方向保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。其原理图如下所示：

过流Ⅲ段（定时限过流）方向保护

当任意一相电流大于过流Ⅲ段（定时限过流）方向保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。其原理图如下所示：

防孤岛保护装置过负荷保护

设有过负荷保护，保护可选择动作于跳闸或告警，过负荷保护投退可整定为：退出、投入。其原理图如下所示：

零序电流保护

防孤岛保护装置设有零序电流保护，保护可选择动作于跳闸或告警，投退控制可整定为：退出、投入，动作方式可整定为：告警、跳闸。其原理图如下所示：

防孤岛保护装置过电压保护

设有过电压保护，当任意一相大于设定的电压保护定值Uset或断路器在合位或者任意一相电流值大于1A。其原理图如下所示：

低电压保护

设有低电压保护，当任意一相小于设定的电压保护定值Uset或断路器在合位或者任意一相电流值大于1A。其原理图如下所示：

自动有压合闸

设有自动有压合闸功能，自动有压合闸功能应用于分布式发电模式，是指当进线开关处于跳位，检测到主电网电压恢复正常且分布式发电侧无压后，系统经合闸延时后自动合闸。所有保护动作后，自动有压合闸仍可动作一次，若动作一次后20S内保护再次动作，则长时间闭锁自动有压合闸，直到手合、遥合命令发出后再次开放自动有压合闸；若20S内保护没有动作（在合位），则开放自动有压合闸。防孤岛保护装置处于检修(检修开入有信号)时,闭锁自动合闸功能。其原理图如下所示：