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VILVA-RLC防孤島試驗負(fù)載箱護(hù)航并網(wǎng)逆變器

2017-12-01

含義

       所謂孤島效應(yīng),即并入公共電網(wǎng)中的發(fā)電裝置,在電網(wǎng)斷電的情況下,這個發(fā)電裝置卻不能檢測到或根本沒有相應(yīng)檢測手段,仍然向公共電網(wǎng)饋送電量。

危害

      一般來說,孤島效應(yīng)可能對整個配電系統(tǒng)設(shè)備及用戶端的設(shè)備造成不利的影響,包括:

1)危害電力維修人員的生命安全;

2)影響配電系統(tǒng)上的保護(hù)開關(guān)動作程序;

3)孤島區(qū)域所發(fā)生的供電電壓與頻率的不穩(wěn)定性質(zhì)會對用電設(shè)備帶來破壞;

4)當(dāng)供電恢復(fù)時造成的電壓相位不同步將會產(chǎn)生浪涌電流,可能會引起再次跳閘或?qū)夥到y(tǒng)、負(fù)載和供電系統(tǒng)帶來損壞;

5)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)因單相供電而造成系統(tǒng)三相負(fù)載的欠相供電問題。

由此可見,作為一個安全可靠的并網(wǎng)逆變裝置,必須能及時檢測出孤島效應(yīng)并避免所帶來的危害。

孤島效應(yīng)防范錯失

   想要控制孤島效應(yīng)有兩種基本方法,即通過逆變器調(diào)節(jié)或是通過電網(wǎng)調(diào)節(jié)。逆變器可以用來檢測電網(wǎng)上電壓、頻率或諧頻的變化,也可以監(jiān)控電網(wǎng)的阻抗。在德國業(yè)界對于5kw以下的單相并網(wǎng)光伏系統(tǒng)推薦同時安裝兩個獨立開關(guān),其中一套開關(guān)系統(tǒng)須使用機(jī)械開關(guān)觸發(fā)(如繼電器等),專門用來監(jiān)控電網(wǎng)阻抗和頻率。
 
   近期有研究表明,少量光伏電能進(jìn)入電網(wǎng)并不會造成孤島效應(yīng)。盡管目前電網(wǎng)中的光伏發(fā)電仍然較少,但是隨著未來太陽能板的普及,電網(wǎng)中必須采取相應(yīng)的主動保護(hù)措施,因為被動保護(hù)措施在隔離電網(wǎng)內(nèi)功率輸入/輸出相平衡時無法奏效。另外,如果電網(wǎng)中存在大量逆變器相互干擾、感應(yīng),也可能會導(dǎo)致嚴(yán)重后果。
 
   各國光伏系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)都專門針對孤島效應(yīng)給出了一系列防范措施,在所有設(shè)備的設(shè)計和安裝過程中都必須考慮這些要求,除非逆變器在脫離電網(wǎng)以后可以自動斷電,或者系統(tǒng)內(nèi)裝有電流絕緣開關(guān)(如變壓器等,半導(dǎo)體開關(guān)亦可),否則用戶必須要安裝一個由機(jī)械開關(guān)觸發(fā)的電網(wǎng)斷開裝置。因為電網(wǎng)上的多個逆變器會互相提供頻率和電壓,所以要同時準(zhǔn)備主動與被動兩套故障預(yù)防措施,允許使用的主動預(yù)防措施包括頻率調(diào)整、頻率擾亂、功率調(diào)整和電流注入等;而被動防護(hù)器件則首先感應(yīng)頻率和電壓的變化,然后再作出調(diào)整,系統(tǒng)必須在孤島效應(yīng)發(fā)生的2s內(nèi)斷開。

有效解決辦法

        為了滿足并網(wǎng)逆變器的檢測及使用需求,威爾華技術(shù)攻堅研發(fā)出了VILVA-RLC防孤島試驗負(fù)載箱,RLC防孤島試驗負(fù)載箱可以模擬各種電阻/電感/電容交流負(fù)載,模擬逆變器各類工作環(huán)境,可以檢測逆變器實際輸出功率與帶載能力,可以檢測調(diào)試光伏逆變器的諧振點,主機(jī)內(nèi)置有純阻性負(fù)載、容性負(fù)載和感性負(fù)載,功率輸入采用分段式組合控制,可以任意組合各種功率輸入。當(dāng)出現(xiàn)孤島效應(yīng)時,能迅速檢測到并排出故障,可以保障電網(wǎng)的可靠運行。

RLC負(fù)載箱