一、 光伏系統(tǒng)出現(xiàn)孤島現(xiàn)象的原因主要有以下幾點：

1. 檢測機制不完善：部分早期光伏系統(tǒng)的并網(wǎng)逆變器，其電網(wǎng)狀態(tài)檢測功能可能不夠精確和敏感，導致在電網(wǎng)停電時無法及時作出反應。

   
   

2. 電網(wǎng)波動與干擾：電網(wǎng)中的電壓和頻率波動，以及電磁干擾等因素，可能干擾逆變器的正常檢測功能，造成誤判或漏判。

   
   

3. 設備老化與維護不足：隨著光伏系統(tǒng)運行時間的增長，設備老化、維護不足等問題可能逐漸顯現(xiàn)，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和檢測準確性。

   
   

4. 逆變器控制問題：在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，光伏發(fā)電系統(tǒng)可等效為電流源，電網(wǎng)可以等效為電壓源。電網(wǎng)正常工作時，系統(tǒng)受到電網(wǎng)的鉗制作用，光伏發(fā)電系統(tǒng)總與電網(wǎng)保持一致。孤島后，系統(tǒng)不再受電網(wǎng)的控制。一旦發(fā)生孤島效應，處于失控狀態(tài)的光伏發(fā)電系統(tǒng)將會帶來很多危害。

   
   

5. 負載匹配問題：孤島發(fā)生后，電網(wǎng)停止工作，系統(tǒng)不再受電網(wǎng)控制，系統(tǒng)的參數(shù)會隨著逆變器與負載的功率匹配程度不同而產生不同程度的波動，波動大時，很可能損壞電力設備。

   
   

6. 安全風險：電網(wǎng)停電后，電力維修人員進行檢修時，很有可能發(fā)生觸電事故，同樣，用戶的人身安全也無法保障。

   
   

7. 逆變器容量問題：孤島后，負載的運行依靠逆變器單獨供應，若逆變器的容量小而負載容量大時，逆變器很有可能因過載而燒毀，造成財產損失。

   
   

8. 相位同步問題：電網(wǎng)恢復供電后，光伏發(fā)電系統(tǒng)重新并網(wǎng)，很有可能會發(fā)生光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)相位不同步的現(xiàn)象。

   
   

為了避免孤島現(xiàn)象的發(fā)生，光伏系統(tǒng)通常會配備防孤島保護裝置，這種裝置可以在電網(wǎng)斷電時迅速切斷光伏系統(tǒng)的輸出，防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。

二、 防孤島保護裝置

防孤島原理：防孤島保護裝置檢測到并網(wǎng)點有逆功率、頻率突變、 等異常數(shù)據(jù)時，即發(fā)生孤島現(xiàn)象時，裝置可配合斷路器快速切除并網(wǎng)點，使本站與電網(wǎng)側快速脫離，保證整個電站和相關維護人員的生命安全

功能

1.保護功能

● 三段式過流保護（可經低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）

● 低電壓跳閘

● 零序過壓保護（跳閘/告警）

● 逆功率保護

● 頻率保護（低頻減載/高頻保護）

● 后加速過流保護（可經低電壓閉鎖）

● 控制回路斷線告警

● FC 回路配合的過流閉鎖功能

● 非電量保護（跳閘/告警）

● 檢同期

● CT 斷線告警

● 檢修狀態(tài)閉鎖

2.監(jiān)控功能

● 獨立操作回路，可適應 0.25A-5A 開關跳合閘電流

● 20 路有源開關量輸入

● 10 路無源繼電器輸出

● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測量

● 2 路 4-20mA 變送輸出

3.通訊功能

● 2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 規(guī)約

● 2 路以太網(wǎng)接口，支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 規(guī)約

4.其他功能

● 故障錄波功能，保護動作時觸發(fā)錄波，可錄故障前 8 周波、故障后 4 周波

● IRIG-B 格式對時