孤岛保护

合集下载

防孤岛和智能电网保护

防孤岛和智能电网保护

防孤岛和智能电网保护
防孤岛保护是必要的,以确保并网能量收集系统,削减到当电网本身失去电力的电网连接。

然而,在电网损耗的标识是具有挑战性的,需要一种方法能够找到的灵敏度之间的适当平衡,以网格和响应电网停电正常波动。

工程建筑并网逆变器可以通过利用来自制造商的按键设计方法和可用的组件,包括ADI 公司,飞思卡尔半导体,微芯科技安森美半导体,TE连接和德州仪器,以及
其他的组合优势,实现可靠的防孤岛保护。

小规模的能量收集可以提供相当大的功率水平,足以满足个人建设的需要,仍然养活多余的电能回馈到电网的功劳。

与这种类型的分布式发电的,但是,功率在电网缺失可产生危险状况时,太阳能电池阵列或风力涡轮机,例如,继续供电。

在这种情况下,能量收集系统变得供电的岛进入无动力电网。

防孤岛保护提供了旨在防止发生这些电源岛通过打破能量收集系统和电网之间的连接,当电网变暗机制。

防孤岛保护非常重要,具体的功能和规格防孤岛都需要在美国和其他国家与发达的电网系统。

不仅孤岛地方效用维修人员有危险,有源岛可以复杂恢复电网的过程。

功率损耗检测
确定当电网已经失去功率可以在许多情况下,一个显著挑战。

在一个典型的并网能量采集系统的临时检查,功率从电网损失似乎是很快明显(图1)。

在某些情况下,然而,本地负载可呈现其导致仅在有功和无功功率非常小的变化当电网断电特性。

其结果是,反相器将不能够检测到差异,因此将继续供应电力到无动力的网格,从而导致岛状态。

另一方面,反相器反复断开本身当电网继续提供电力将减少收入其拥有者的返回的功率,并减少它的机会量。

防孤岛保护方案分析

防孤岛保护方案分析

防孤岛保护说明1孤岛效应的检测方法 1.1变流器侧检测 1.1.1主动式主动式孤岛检测方法是指通过控制逆变器,使其输出功率、频率、相位存在一定扰动,电网正常时,由于电网的平衡作用,检测不到这些扰动,一旦电网出现故障,变流器输出的扰动将快速累积并超出允许范围,进而检测到孤岛效应。

主动式检测精度高,非检测区小,但控制较复杂,且降低了逆变器输出电能的质量。

所以采用主动+被动的方式。

被动可以一直检测,主动则可以一定周期进行一次。

电流扰动:变流器对其输出电流施加扰动(让跟踪电流减去一定的扰动信号),因为变流器的并网端电压在电网正常时固定,其输出功率就会变化,当电网不正常时,并网端电压会变化,从而导致欠压保护。

优缺点:对于局部负载阻抗大于电网阻抗的单台变流器来说,其不可检测区域小,并且不会给电网注入谐波,只是会影响逆变器的输出功率,还会产生稀释效应。

因此,这种方法只适用于单台变流器。

无功功率补偿检测:系统并网运行时,负载端电压受电网电压钳制,基本不受变流器输出的无功功率影响,当进入孤岛状态时,一旦变流器输出的无功和负载需求不匹配,负载电压幅值或频率会发生变化,这种方法是通过调节无功电流来实现检测。

滑膜频移检测:对变流器输出电流——电压的相位进行正反馈使相位偏移,进而使频率发生偏移的方法(输出电流的相位定义为前一周期的频率与电网频率的偏差的函数)。

sin 2gm m g f f f f πθθ⎛⎫-=⎪ ⎪-⎝⎭——m f 为最大相位偏移m θ发生时的频率,实际中,一般取10m θ=,3m g f f Hz -=。

这样,当并网端脱网后,网侧工频g f 将由谐振产生,一旦发生扰动,电流和电压的相位差就会增加,电压频率也会发生变化,进而出现过/欠频保护。

优缺点:容易实现,与其它主动式方案相比,其对孤岛效应检测有效,不可检测区域相对小,无稀释效应,并且兼顾了检测的可靠性、输出电能质量、对整个系统暂态响应的影响。

相对于被动方案,其略降低了输出电能质量,并且在变流器发电量高、反馈环的增益大时,会带来整体供电质量下降以及暂态响应问题(这些问题在使用正反馈的反孤岛方案中普遍存在)。

pcs孤岛保护原理

pcs孤岛保护原理

"PCS" 可能指的是 "Personal Communication Service"(个人通信服务)或 "Protective Control System"(保护控制系统)。

但是,根据您提到的“孤岛保护原理”,我猜测您可能是在询问关于电力系统领域的内容。

在电力系统中,“孤岛保护”是指当电网系统出现故障或断开连接时,确保分离的部分可以自主运行而不对整个电网产生影响的一种保护措施。

孤岛保护原理包括以下几个关键方面:
1. 检测:系统需要能够及时准确地检测到电网的故障或断开情况。

2. 分离:一旦检测到故障或断开,孤岛保护系统会迅速分离受影响的部分,将其与整个电网隔离开来。

3. 稳定运行:被分离的部分需要能够自主稳定地运行,以满足当地用户的电力需求,同时不对整个系统造成进一步的影响。

4. 重新并入:一旦电网故障得到修复,孤岛部分需要能够安全地重新并入整个系统,而不引起过载或其他问题。

这些原则的实现通常涉及到复杂的电力系统自动化设备、保护装置和通信系统。

孤岛保护的设计和实施在电力系统领域扮演着重要的角色,以确保电网系统的安全和可靠性。

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理防孤岛保护原理是一项网络安全措施,用于保护网络中关键节点不被孤立,在网络故障或攻击事件发生时保持正常运行。

本文将详细介绍防孤岛保护原理的定义、工作原理、应用场景以及相关技术。

一、防孤岛保护原理的定义防孤岛保护原理是一种网络设计和管理方法,旨在防止重要网络设备或系统在发生故障或遭受攻击时被完全隔离,从而保持网络的连通性和稳定性。

防孤岛保护原理涉及到网络拓扑设计、设备冗余配置、链路备份等方面,以保证网络的高可用性和可靠性。

二、防孤岛保护原理的工作原理防孤岛保护原理主要通过以下几个方面来保证网络设备不会成为孤岛:1. 设备冗余:通过在网络中引入备用设备,一旦主设备故障,备用设备会自动接管其工作,避免中断网络服务。

2. 快速检测:防孤岛保护原理需要快速检测网络设备故障或攻击事件的发生。

这可以通过使用心跳机制、网络监控工具等方式实现,及时发现故障并采取相应的措施来恢复网络正常运行。

3. 边缘设备备份:将网络中关键边缘设备进行备份,以防止单点故障。

一旦主设备故障,备用设备会立即接管其功能,确保网络正常运行。

4. 链路备份:为关键链路配置备用路径,一旦主链路发生故障,备用路径会立即生效,以保证网络的连通性。

三、防孤岛保护原理的应用场景防孤岛保护原理广泛应用于各类关键网络,特别是在金融、电信、能源、交通等行业中的网络设备。

以下是一些常见的应用场景:1. 金融行业:银行、证券等金融机构的核心交易系统需要24小时不间断地运行,因此需要防孤岛保护来保证交易系统的连续性。

2. 电信行业:电信运营商的核心网络承担着重要的数据传输任务,故障将对通信服务产生严重影响。

防孤岛保护原理能够保证电信网络的稳定性。

3. 能源行业:电力系统的运行对于社会经济发展至关重要。

防孤岛保护可以确保电力系统的稳定性,避免因节点故障而造成电网孤岛。

4. 交通行业:交通信号灯、高速公路收费系统等关键设备需要具备高可用性和可靠性,以保障交通畅通和安全。

防孤岛保护方案

防孤岛保护方案

防孤岛保护方案随着全球化的进程,国际交流和合作日益频繁,世界变得越来越紧密相连。

然而,在一些特殊的地理位置上,存在着一些孤立的岛屿,它们与主陆地相隔较远,通信和交通困难,往往被称为孤岛。

保护这些孤岛的安全和发展是一个重要的课题。

一、基础设施建设为了保护孤岛的安全,首先需要进行基础设施建设。

这包括建设适应孤岛特点的交通和通信网络,确保与主陆地的联系畅通无阻。

可以考虑修建桥梁或隧道来连接孤岛与主陆地,提供便捷的交通方式。

另外,应建设高效可靠的通信网络,包括卫星通信、海底光缆等,以保证孤岛与外界的信息交流。

二、能源供应孤岛的能源供应是其发展的重要基础。

考虑到孤岛与主陆地相隔较远,传统的能源输送方式可能存在困难。

因此,可以利用可再生能源来满足孤岛的能源需求,如太阳能、风能、潮汐能等。

此外,还可以建设能源存储设施,如电池储能系统,以便在能源供应不稳定时提供备用电力。

三、食品供应保证孤岛的食品供应是防孤岛保护方案的重要组成部分。

可以通过建设渔业养殖基地和农业种植园来增加食品的自给能力。

此外,还可以引入现代农业技术,提高农作物的产量和品质。

同时,为了应对突发事件或自然灾害,应建立食品储备系统,确保孤岛居民在紧急情况下的食品供应。

四、医疗保健孤岛的医疗保健系统对居民的健康和生活质量至关重要。

因此,应建设完善的医疗设施和配备专业医疗人员。

可以考虑派遣医疗队定期对孤岛进行巡诊,提供医疗服务和健康宣教。

此外,还应建立紧急医疗救援机制,以应对突发疾病或灾害事件。

五、教育和培训教育是孤岛居民发展的重要支撑。

应建设适应孤岛实际情况的教育设施,提供全面的教育服务。

此外,可以组织各类培训活动,提高居民的技能水平和就业竞争力。

同时,为了加强孤岛与外界的交流与合作,可以邀请外地专家和教师来孤岛进行交流和培训,拓宽孤岛居民的视野。

六、经济发展孤岛的经济发展是保护方案的重要目标之一。

可以通过以下方式促进孤岛的经济发展:1. 产业多元化:鼓励孤岛发展多元化的产业,减少对某一特定产业的依赖。

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理标题:防孤岛保护原理随着信息技术的不断发展,网络已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

在这个数字化时代,各种设备、系统和应用程序通过网络相互连接,构成了庞大而复杂的网络体系。

然而,在这个网络体系中,防孤岛保护原理却显得尤为重要。

本文将深入探讨防孤岛保护原理的概念、重要性以及实施方法,以期为网络安全提供更全面的理解和指导。

## 1. 防孤岛保护原理的概念防孤岛保护原理是指在网络体系中采取措施,确保各个网络节点之间能够稳定、高效地通信,防止出现孤立的网络节点。

孤岛指的是在网络中由于某种原因与其他节点失去连接,形成相对独立的局部网络。

防孤岛保护原理的目标是避免这种孤立状态的发生,确保整个网络体系的健康运行。

## 2. 防孤岛保护原理的重要性### 2.1 网络的高度互联性现代网络是一个高度互联的系统,各种设备和服务之间通过复杂的网络结构相互连接。

如果某个节点成为孤岛,将导致与其相连的设备和服务无法正常通信,从而影响整个网络的稳定性和可靠性。

### 2.2 数据的流动和共享防孤岛保护原理的重要性还体现在数据的流动和共享上。

在企业、组织或个人的网络环境中,数据通常需要在不同的设备和系统之间流动和共享。

如果某个节点孤立,将无法参与到数据的正常流动中,可能导致信息不同步、业务中断等问题。

### 2.3 整体网络性能的维护网络的整体性能取决于各个节点之间的协同工作。

防孤岛保护原理通过确保节点之间的连接,有助于维护整体网络的高性能。

只有当网络中的所有节点都能有效地互联,才能更好地支持大规模数据传输、实时通信等需求。

## 3. 防孤岛保护原理的实施方法### 3.1 网络拓扑设计在防孤岛保护中,网络拓扑的设计是至关重要的一环。

采用合适的网络结构,例如星型、环形、树状等,可以最大程度地减少孤岛的发生。

合理的拓扑设计能够确保网络中的各个节点都有多条路径可用,一旦某条路径中断,数据仍然能够通过其他路径进行传输。

孤岛保护原理

孤岛保护原理

孤岛保护原理(Island Protection Principle)是计算机网络中的一个概念,用于确保网络的稳定性和安全性。

该原理指的是将不同安全级别的网络资源分隔开来,以防止在一个网络受到攻击或遭受故障时,其他网络受到影响或波及。

孤岛保护原理的基本思想是将网络划分为多个隔离的区域,每个区域称为一个孤岛(Island)。

每个孤岛都有自己的独立网络架构、安全策略和访问控制规则。

这样,当一个孤岛发生问题时,其他孤岛仍然可以继续运行,不会受到影响。

通过孤岛保护原理,可以实现以下几个目标:
隔离攻击:将网络资源划分为不同的孤岛,可以减少攻击者在一次攻击中对整个网络的影响。

即使一个孤岛受到攻击,其他孤岛仍然保持安全。

隔离故障:当一个孤岛发生故障时,其他孤岛可以继续运行,确保网络的可靠性和可用性。

这有助于减少单点故障对整个网络的影响。

控制访问权限:每个孤岛可以有自己独立的访问控制策略,以确保只有授权用户可以访问特定的资源和服务。

这有助于提高网络的安全性和数据的保密性。

孤岛保护原理常用于企业网络、政府机构、军事系统等对安全性要求较高的网络环境中。

它可以提供一种有效的网络架构和安全策略,以确保网络资源的保护和可用性。

孤岛保护

孤岛保护

配电网孤岛保护综述摘要:以可再生能源及清洁能源为代表的分布式电源在配电网中的渗率日趋升高,当主电网由于故障或检修而停止对部分负荷供电时,用户侧的分布式电源可能与负荷构成一个可独立运行的孤网系统,从而脱离电网调度系统的控制,如果不能明确地给出孤网系统与主电网的断开点,则可能引发一系列人身和运行隐患。

该文对计划性孤岛和非计划性孤岛的特点进行了分析,着重讨论了孤岛系统的被动式和主动式检测方法,指出了各种方法的优缺点。

关键词:孤岛;孤岛保护;分布式电源;频率保护随着以风电、光伏发电、微型燃气轮机等分布式电源(Distributed Generator,简称DG)在配电网中的渗透率日趋升高,传统配电网的架构将发生较大变化[1-2],例如,传统的单向潮流变为双向潮流;传统的变电站10kV侧进行电压无功调节,转变为需要综合考虑负荷侧DG的电压调节能力;传统的配电网采取辐射型供电,主网断电则负荷失电,而目前则需要考虑DG可能继续在给负荷供电,组成局部的孤网;另外,大部分DG的并网接口是以电力电子逆变器构成,与传统的同步发电机相比,在电网发生故障时一般不会提供2倍以上的短路电流,这也对含DG的配电网继电保护提出了新的要求。

本文从孤网的定义入手,分析计划性孤岛与非计划性孤岛的特点,总结现行的若干孤岛检测的方法。

1孤岛的定义:正常运行情况下,由主供电系统及DG共同向周围的负荷供电,而在主配电系统故障或检修的情况下,在与之相关的开关设备断开后,由DG独立向负荷供电。

主配电系统断开后,DG 与当地负荷一起组成一个小的孤立电网,称为孤岛(Island)。

在孤岛运行方式下,要求孤岛内电源与负荷的容量必须是平衡的,如果功率 (有功及无功)不平衡,孤岛内的电压和频率将无法维持稳定,所以也就无法持续运行。

从运行模式上,孤岛分为计划性和非计划性孤岛。

为了维持孤岛系统的稳定运行,应根据分布式电源容量和本地负荷的大小,事先确定好合理的孤岛区域,在与主系统隔离后,不需要大的调节就能够保持孤岛内功率的平衡和电压频率的稳定。

防孤岛保护方案分析 - 综合文库

防孤岛保护方案分析 - 综合文库

防孤岛保护方案分析综合文库一晃十年,方案写作对我来说已经像呼吸一样自然。

今天要写的这个方案,关于防孤岛保护,可是个技术活儿,咱们就来聊聊这个话题。

什么是孤岛效应?简单来说,就是电网中一部分区域因为故障或者其他原因与主电网分离,形成了一个独立的供电区域。

这事儿听起来好像没什么,但一旦处理不当,后果可是相当严重,轻则影响供电稳定性,重则可能导致设备损坏,甚至引发火灾。

那么,如何防止孤岛效应呢?这就需要我们制定一套完善的防孤岛保护方案。

1.监测与预警要想防止孤岛效应,得知道它什么时候可能出现。

这就需要我们在电网中安装一系列监测设备,实时监测电网的运行状态。

这些设备包括电流互感器、电压互感器、功率表等,它们可以实时监测电网的电流、电压、功率等参数,并通过数据传输设备将这些数据传输到监控中心。

一旦监测到电网参数异常,监控中心就能及时发出预警信号,通知运维人员采取措施。

这里要注意,预警信号的准确性至关重要,不能让运维人员疲于奔命,也不能让潜在的危险悄然滋生。

2.切割与隔离当监测到孤岛效应的迹象时,我们需要迅速采取措施,将故障区域与主电网切割开来。

这需要我们在电网中设置一系列隔离设备,如断路器、负荷开关等。

这些设备可以在接到预警信号后迅速动作,切断故障区域的供电,防止孤岛效应的进一步扩展。

切割与隔离的操作需要精确、迅速,这就需要我们采用自动化控制系统。

通过预设的程序,一旦监测到孤岛效应的迹象,系统就能自动启动隔离设备,将故障区域与主电网分离。

3.备用电源切换在切割与隔离的同时,我们还需要为故障区域提供备用电源。

这可以通过设置备用电源系统来实现,如UPS、EPS等。

当故障发生时,备用电源系统能够迅速切换至备用电源,确保故障区域的供电不中断。

切换速度:备用电源切换速度要快,以确保故障区域供电的连续性。

供电质量:备用电源的供电质量要满足故障区域设备的需求,不能因为切换电源而导致设备损坏。

容量匹配:备用电源的容量要匹配故障区域的负荷,避免过载或欠载。

孤岛保护技术

孤岛保护技术

孤岛保护技术一·孤岛现象和保护标准当公用电网断电或者分布式发电系统从公用电网系统断开后,有其他分布式电源的存在并仍然在向输电线路输送电能,则其与周围所连接的负载形成了一个自给供电的孤岛系统。

如图所示,典型光伏并网发电系统包括投切开关1,投切开关2,一个或者多个PV电源以及电网负载和本地的负载。

公用电网上所挂的电网负载,分布式光伏发电系统所挂的本地负载和电网在公共耦合点PCC处连接。

如果投切开关1断开,则分布式光伏发电系统与电网负载,本地负载共同形成一个孤岛供电系统。

如果投切开关2断开,则光伏发电系统与本地负载形成了一个孤岛供电系统。

在孤岛中,如果分布式电源仍然工作,提供电能给负载,则孤岛效应发生。

孤岛效应的发生会对人员和电气设备带来潜在的危害:1)对公网线路进行维修的人员带来一定的安全危害,维修的人员可能意识不到分布式电源的存在,从而发生触电事故。

2)由于光伏发电系统通常是单位功率因数并网,当与大电网脱离后,本地负载总是对无功功率有需求,这样会使得孤岛运行时不能满足无功功率需求,孤岛区域的供电电压和频率可能不稳定而发生波动甚至奔溃,从而造成对负载用电设备的损坏。

3)电力公司恢复供电时,孤岛系统重新并网会遇到问题,该系统的电压相位和电网电压相位不同步引起大的电流冲击,造成PV电源和本地负载损坏等问题。

4)因单相供电造成系统三相负载的缺相问题。

5)孤岛供电状态脱离了电力管理部门的监控,系统不可控,导致高安全隐患问题。

因此,针对越来越多的光伏并网发电系统的应用,发生孤岛效应的概率也就越来越高了,必须对这种现象进行保护,以避免发生孤岛问题。

由此可见解决孤岛问题显得尤为重要。

二·孤岛监测方法目前,人们提出了许多不同的孤岛监测方法。

总体上,孤岛监测方法可分为两大类:远程技术和本地技术。

1.远程技术远程技术是通过电网与各分布式电源之间通信完成监测。

它是指电网和分布式电源之间通过通信来联系,实现的孤岛监测具有很高的可靠性。

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理防孤岛保护原理是指在电力系统中,防止某个电力装置或区域由于外部故障或其他原因被孤立,导致系统稳定性受到影响,从而引发更大范围的电力故障。

该原理是电力系统运行的关键保障之一,能够保证电能的连续供应,提高系统的可靠性和稳定性。

孤岛是指在电力系统中由于故障或其他原因,某个电力负荷或发电装置形成的一个与整个系统相隔绝的区域。

当产生孤岛时,孤立的负荷或发电装置仍然能够继续运行,但与其他装置无法相互支持,导致电能无法从外部供应或流向外部。

如果孤岛区域内的电力负荷较大,或者内部发电装置无法满足需求,就会导致电压和频率不稳定,甚至引发电力设备的过载或故障。

为了防止孤岛的发生,电力系统需要采取一系列的保护措施和原理,以确保电能的连续供应和系统的稳定运行。

其中主要包括:1. 感应式保护:通过在电力系统中引入感应器和保护设备,当系统发生故障或异常时能够及时检测到,并采取相应的措施进行保护。

例如,通过感应器监测电流的大小和方向,当电流异常时,保护设备会自动切断电源,避免孤岛的形成。

2. 主保护和备用保护:主保护是指在电力系统中设立主要的保护装置,用于监测并处理系统中的各类故障或异常情况,确保系统的正常运行。

备用保护是指在主保护装置失效或无法正常工作时,自动切换到备用装置进行保护。

这样可以提高系统的可靠性,防止孤岛的发生。

3. 并联电阻和并联电容:在电力系统中引入适当的并联电阻和并联电容,可以改变系统的电抗,形成故障电流的引导路径,并加速故障电流的消失。

这样可以有效地防止孤岛的形成,保护系统的稳定性。

4. 自动切断机制:为了防止孤岛的形成,电力系统中需要设置自动切断装置,当系统发生故障或异常时能够自动切断电源或断开故障电路,避免造成孤岛的扩大。

5. 同步闸:同步闸是一种能够自动调节系统电压和频率的装置,在电力系统出现故障或异常时能够及时干预,维持系统的稳定运行。

同步闸可以根据系统的需求调整发电机的功率输出,以达到系统的平衡和稳定。

防孤岛保护装置的原理

防孤岛保护装置的原理

防孤岛保护装置的基本原理1. 引言防孤岛保护装置(Islanding Protection Device)是一种用于电力系统中的保护设备,主要用于检测和防止发电系统中出现孤岛现象。

孤岛现象是指在电力系统中,由于某些原因(如设备故障、短路等),导致发电机和负载之间形成一个孤立的小型电力系统。

这种情况下,如果不采取措施及时切断该孤岛,可能会对安全稳定运行造成严重影响。

2. 孤岛现象的危害当发电机组与主电网断开连接后,如果发电机继续供电给负载,就会形成一个孤立的小型电力系统。

这个小型系统称为“孤岛”。

由于没有外部供能,孤岛中的负载只能依靠内部发电机提供的能量。

然而,在这个小型系统中,没有主网来提供稳定的频率和相位角参考信号,也没有其他大功率负荷来共享故障功率。

因此,如果不及时切断孤岛,就会导致以下危害:•安全风险:孤岛中的电力系统可能与主网不同步,导致电流和电压异常,增加设备损坏和人身伤害的风险。

•稳定性风险:孤岛现象可能导致系统频率和电压不稳定,进而影响其他接入主网的用户。

•经济损失:孤岛现象会导致能源浪费和负载不平衡,进而造成经济损失。

为了避免这些危害,防孤岛保护装置就应运而生。

3. 防孤岛保护装置的基本原理防孤岛保护装置的基本原理是通过检测电力系统中的孤岛现象,并在发现孤岛时迅速切断该小型系统与主网之间的连接。

下面将详细介绍防孤岛保护装置的工作原理。

3.1 监测发电机与主网之间连接状态防孤岛保护装置首先需要监测发电机与主网之间的连接状态。

常用的监测方法有两种:3.1.1 无功功率变化法通过监测发电机输出的无功功率变化来判断是否存在孤岛。

当发生故障导致孤岛现象时,发电机组的无功功率将发生显著变化。

防孤岛保护装置可以通过监测无功功率的变化来判断是否存在孤岛。

3.1.2 频率和相位角监测法通过监测发电机输出的频率和相位角与主网之间的差异来判断是否存在孤岛。

当发生故障导致孤岛现象时,发电机组的频率和相位角将与主网不同步。

防孤岛保护装置标准

防孤岛保护装置标准

防孤岛保护装置标准
防孤岛保护通常涉及到电力系统中的电力电子设备,用于防止电力电子设备在电网故障时形成孤岛,保障电网的安全运行。

一般而言,防孤岛保护装置的标准可能涉及以下一些方面:
1.IEEE标准:IEEE(电气和电子工程师协会)可能发布与防孤岛
保护相关的标准,如IEEE 1547《分布式资源接入电力系统》等。

2.IEC标准:IEC(国际电工委员会)也可能发布一些与电力系统
保护相关的国际标准。

3.国家或地区标准:不同国家或地区可能会制定适应本地电力系
统的防孤岛保护装置标准。

要获取最新的防孤岛保护装置标准,建议查阅相关标准组织(如IEEE、IEC)、国家电力规程和相关电力系统法规,或者向电力系统设备制造商咨询。

这些渠道通常能够提供最新的技术和法规要求,以确保防孤岛保护装置符合当前的标准和规定。

防孤岛保护原理范文

防孤岛保护原理范文

防孤岛保护原理范文防孤岛保护原理是指在计算机网络中,为了提高网络的可靠性和可用性,防止网络中一些节点发生故障或被攻击时,影响整个网络的正常运行,采取的一种措施。

其主要目标是保证网络中的所有节点都能够正常地进行通信,并且当一些节点出现问题时,不会对其他节点产生任何影响。

1.无环网络设计:防孤岛保护的前提是网络中不能存在环路,即所有节点之间的连接关系必须是无环的。

如果网络中存在环路,当一些节点出现故障或被攻击时,可能会导致环路中的所有节点都无法与其他节点正常通信,形成孤岛现象。

2.快速检测故障:防孤岛保护需要及时检测并识别出网络中出现故障或遭到攻击的节点。

为了实现快速检测,可以采用心跳机制或者其他监测手段。

心跳机制是指节点之间周期性地发送心跳消息,用于检测节点的存活状态。

当一些节点停止发送心跳消息或者其他异常情况发生时,就可以判断该节点出现了故障。

3. 高可靠性路由协议:防孤岛保护要求网络中的路由信息能够及时地更新和传播,以确保当一些节点发生故障时,网络能够迅速地重新计算并选择一条可用的路径。

传统的路由协议如RIP、OSPF等,通常需要较长的时间来适应网络拓扑的变化,因此不适用于防孤岛保护。

而对于防孤岛保护,可以采用一些专门设计的高可靠性路由协议,如VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol),该协议可以实现多个路由器的冗余备份,一旦一些主路由器出现故障,就会自动切换到备份路由器上。

4.多路径冗余:多路径冗余是指在网络中为每个节点提供多条冗余路径,以确保当条路径发生故障时,节点仍然能够通过其他路径维持与其他节点的通信。

多路径冗余可以通过引入辅助链路、备份路由器或者虚拟链路等方式来实现。

5. 快速收敛:在出现节点故障时,网络需要能够快速地进行收敛,即重新计算路径并选择一条可用的路径进行通信。

传统的路由协议需要较长的时间来收敛,这对于防孤岛保护来说是不可接受的。

因此,防孤岛保护需要使用一些快速收敛的技术,如BFD(Bidirectional Forwarding Detection)。

一种孤岛保护与低电压穿越的协调运行方法

一种孤岛保护与低电压穿越的协调运行方法

一种孤岛保护与低电压穿越的协调运行方法说实话孤岛保护与低电压穿越的协调运行方法这事,我一开始也是瞎摸索。

我试过很多方法,最开始的时候,我就想当然地觉得只要分别把孤岛保护和低电压穿越这两个功能的参数按照各自最优的设置来就行了。

我就赶紧动手测试,结果发现完全不是那么回事。

就好比你想让两个人配合干活,但是他们各干各的,根本就不协调,整个系统就乱七八糟的。

这算是我最开始犯的一个大错。

后来我仔细研究了相关的理论知识,发现孤岛保护和低电压穿越之间存在很多相互影响的因素。

我意识到不能孤立地看待它们,得整体统筹。

那就得从基础的一些参数入手。

比如说,对于孤岛保护的检测阈值,不能设得太低或者太高。

设低了容易误判,就像一个警觉过度的人,有点风吹草动就以为有危险。

设高了呢,真正孤岛的时候又检测不出来。

我结合低电压穿越时电压可能的波动范围,反复调整这个阈值。

再一个就是时间这个参数。

低电压穿越是有时间要求的,要在规定时间内恢复一定的电压值。

而孤岛保护如果动作太快,在低电压穿越还没来得及发挥作用的时候就切断了电路,那就不行。

我为了测试这个时间的协调性,就一点点增加或者减少低电压穿越的动作时间和孤岛保护的动作时间。

可这是个很麻烦的事,有时候调着调着就忘记之前调过哪些数据了,又得重新来。

这让我知道做记录有多重要。

还有就是关于保护装置的控制逻辑。

我得去分析在不同工况下,这两个功能要怎么交互。

我做了好多模拟实验,想象系统像是一个复杂的机器,每一个部件得在合适的时候做合适的事。

不确定自己找到的是不是最佳方法,但目前我这么多尝试下来,这种根据实际工况反复调整孤岛保护检测阈值、动作时间以及明确控制逻辑的方法是很有效的。

我建议如果大家也在摸索这个问题,首先得把基础的概念和原理吃透,就像搭房子先要有坚固的地基,然后就是多做实验,别怕麻烦,认真做好每一步的记录。

孤岛保护

孤岛保护

光伏并网逆变器防孤岛效应实验摘要:所以,逆变器通常会带有防止孤岛效应装置。

被动技术(探测电网的电压和频率的变化)对于平衡负载很好条件下通电和重新通电两种情况下的孤岛防止还不够充分,所以必须结合主动技术,主动技术是基于样本频率的移位、流过电流的阻抗监测、相位跳跃和谐波的监控、正反馈方法、或对不稳定电流和相位的控制器基础上的。

关键字:逆变器、孤岛效应、实验原理:在电容器串联的电路里,只有与外电路相连接的两个极板(注意:不是同一电容器的极板)有电流流动(电荷交换),其他极板的电荷总量是不变的,所以称为孤岛。

孤岛是一种电气现象,发生在一部分的电网和主电网断开,而这部分电网完全由光伏系统来供电。

在国际光伏并网标准化的课题上这仍是一个争论点,因为孤岛会损害公众和电力公司维修人员的安全和供电的质量,在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。

所以,逆变器通常会带有防止孤岛效应装置。

被动技术(探测电网的电压和频率的变化)对于平衡负载很好条件下通电和重新通电两种情况下的孤岛防止还不够充分,所以必须结合主动技术,主动技术是基于样本频率的移位、流过电流的阻抗监测、相位跳跃和谐波的监控、正反馈方法、或对不稳定电流和相位的控制器基础上的。

现在已有许多防止的办法,在世界上已有16个专利,有些已获得,而有些仍在申请过程当中。

其中的有些方法,如监测电网流过的电流脉冲被证明是不方便的,特别是当多台的逆变器并行工作时,会降低电网质量,并且因为多台逆变器的相互影响会对孤岛的探测产生负面影响。

在另一些场合,对电压和频率的工作范围的限制变得宽了,而安装工人通常可以通过软件来设置这些参数,甚至于ENS(一种监测装置,在德国是强制性的)为了能在弱的电网中工作,可以把它关掉。

孤岛效应实验室:一般是用谐振模拟负载电路,同时定义了一个质量因数,“Q-factor”。

尽管如此,这些试验还是很难运行,特别是对于那些高功率的逆变器,它们需要很大的试验室。

载波闭锁式孤岛保护方案

载波闭锁式孤岛保护方案

载波闭锁式孤岛保护方案
载波闭锁式孤岛保护方案是一种专门用于保护输入的电网免受由小型发电机组引起的岛化现象的方案。

它的工作原理是:被称为“载波”的电网频率,即负荷改变时的斜率被测量,如果与变电站和网络间的有效参考信号不一致,则判定孤岛岛化状态。

此时就会考虑采用闭锁机制,快速停止由小型发电机组带来的岛化现象。

整个保护设备可以在短暂的时间内关闭孤岛,这能有效降低双传感器和闭锁线检测孤岛状态时的时延。

该方案十分重要,它的出现为系统的可靠性和安全性提供了重要的保障。

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理
防孤岛保护原理指的是从物理层面上避免单个孤岛地区受到其他区域不同资源和信息流动而造成经济发展滞后问题的学问。

这种原理对于小型孤岛国家或偏远地区非常重要,因为它们由于地理位置的偏远所以很难连接到更大的区域,也很难受益于当地地区的资源和其他机会。

为了解决这个问题,物理孤岛保护原理被设计出来,以帮助孤岛建立一个独立的经济系统,以支持本地资源和服务提供者使用。

防孤岛保护原理正是以帮助孤岛建立一个独立经济系统为基础,采用技术和策略,以便孤岛能够有效地从外部获得资源并最大限度地利用。

为此,策略可以包括政策、技术、法规安排和其他指令,以用于实施和维护防孤岛计划。

诸如专业服务、金融服务、运输方案、能源系统、水资源管理和环境管理等都是重要的部分。

例如,政策可以设定收入和物质性物品的关税税率,并通过贸易保护措施和投资保护措施来补贴本地企业。

在技术方面,可以实施技术的发展计划,改善本地基础设施,并促进社会经济发展。

此外,还可以制定相应的法规,以限制未经授权的捕捞、采矿、森林开发等活动,并通过有效的管理来提升资源利用的效率。

防孤岛保护原理是一种极其复杂的现象,它旨在保护孤岛的独立性,同时也能够为孤岛发展和繁荣建立良好的基础。

孤岛可以从它所获得的资源中受益,也可以利用其自身资源来建立本地经济,以补充孤岛发展所需要的资源。

这将有助于促进孤岛可持续发展,保证未来的繁荣发展。

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理

防孤岛保护原理
防孤岛保护原理就是以多种方式在保护地区内建立完善的自然资源保护系统,以控制对自然资源的损害,以最大限度地维护和保护自然生态系统的完整性,防止其成为孤岛。

在自然资源保护方面,防孤岛保护原理要求将保护地区分割成具有不同功能的子区域。

这些子区域之间要有一定的距离,以便资源可以得到较多的保护,并对通道进行控制,以避免代际传播,使资源得以保护。

防孤岛保护原理还要求在每个子区域内建立系统的自然资源管理机制,如采伐结构、采伐许可限制、植物和动物保护、自然资源保护及其恢复、自然资源开发和利用规划等,以保护自然资源的完整性。

此外,在环境保护方面,还要提高污染物排放标准,实施环境质量监测与管理,建立强有力的法律法规,依法执行环境保护政策,建立多层次的环境保护标准体系,并从生态文明建设中汲取动力,加强环境管理和教育,努力形成符合生态文明发展的社会氛围。

总之,防孤岛保护原理通过综合利用和调配自然资源、建立各种环境保护机制,实现自然资源和环境的可持续发展,有效地防止孤岛化,更好地为人们提供永久的经济效益和社会福利。

防孤岛保护评价

防孤岛保护评价

防孤岛保护评价有:
1.防孤岛保护装置主要是针对光伏电站中由于电压或频率等异常
引起的孤岛现象而研发的保护装置。

2.防孤岛保护装置在电网侧或者光伏本侧任一侧失电的时候,都
会迅速向并网断路器发出跳闸信号,让断路器分闸,保护光伏两侧检修人员的生命安全。

3.防孤岛保护装置主要应用于光伏发电项目中,包括分布式光伏
发电项目和集中式光伏发电项目和风力发电项目等等。

4.随着市场生产防孤岛保护装置的厂家不断增多,如今防孤岛保
护装置的价格也有所下降。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

配电网孤岛保护综述
摘要:以可再生能源及清洁能源为代表的分布式电源在配电网中的渗率日趋升高,当主电网由于故障或检修而停止对部分负荷供电时,用户侧的分布式电源可能与负荷构成一个可独立运行的孤网系统,从而脱离电网调度系统的控制,如果不能明确地给出孤网系统与主电网的断开点,则可能引发一系列人身和运行隐患。

该文对计划性孤岛和非计划性孤岛的特点进行了分析,着重讨论了孤岛系统的被动式和主动式检测方法,指出了各种方法的优缺点。

关键词:孤岛;孤岛保护;分布式电源;频率保护随着以风电、光伏发电、微型燃气轮机等分布式电源(Distributed Generator,简称DG)在配电网中的渗透率日趋升高,传统配电网的架构将发生较大变化[1-2],例如,传统的单向潮流变为双向潮流;传统的变电站
10kV侧进行电压无功调节,转变为需要综合考虑负荷侧DG的电压调节能力;传统的配电网采取辐射型供电,主网断电则负荷失电,而目前则需要考虑DG可能继续在给负荷供电,组成局部的孤网;
另外,大部分DG的并网接口是以电力电子逆变器构成,与传统的同步发电机相比,在电网发生故障时一般不会提供2倍以上的短路电流,这也对含DG的配电网继电保护提出了新的要求。

本文从孤网的定义入手,分析计划性孤岛与非计划性孤岛的特点,总结现行的若干孤岛检测的方法。

1孤岛的定义:正常运行情况下,由主供电系统及DG共同向周围的负荷供电,而在主配电系统故障或检修的情况下,在与之相关的开关设备断开后,由DG独立向负荷供电。

主配电系统断开后,DG 与当地负荷一起组成一个小的孤立电网,称为孤岛(Island)。

在孤岛运行方式下,要求孤岛内电源与负荷的容量必须是平衡的,如果功率 (有功及无功)不平衡,孤岛内的电压和频率将无法维
持稳定,所以也就无法持续运行。

从运行模式上,孤岛分为计划性和非计划性孤岛。

为了维持孤岛系统的稳定运行,应根据分布式电源容量和本地负荷的大小,事先确定好合理的孤岛区域,在与主系统隔离后,不需要大的调节就能够保持孤岛内功率的平衡和电压频率的稳定。

这种事先划定的孤岛区域,称为计划孤岛(Intentional Island)。

一般来说,计划性孤岛是DG对大电网的一个有利补充,可作为重要用户的一种紧急供电手段。

非计划孤岛运行是指因主配电系统侧故障跳闸且DG带非匹配负荷运行的情况。

一般来说,在与主系统分开以后,非计划孤岛内的功率是不平衡的,若长时间运行,必然会导致孤岛系统中电压和频率的严重偏离,造成DG及其周围负荷用电设备的严重损坏。

此外,在主配电系统侧故障,配电系统侧保护装置动作跳闸后,非计划孤岛系统中的DG仍有可能继续向故障点提供短路电流,使故障得以维持,绝缘无法恢复,将会导致系统侧重合闸、备自投或故障后配网重构等无法正确运行。

因此,需要配置孤岛保护,在非计划性孤岛时控制DG退出运行。

目前孤岛检测方法主要分为被动检测和主动检测[3-6]。

被动检测法和主动检测法都是基于本地的局部信息,一般安装在DG的出口处,
本文仅讨论以逆变器并网的DG孤岛检测。

2 被动式孤岛检测与主配电系统失去联系后,孤岛内的功率往往是不平衡的,DG所承担的负荷也会发生变化,从而引起本地电气量的变化。

被动检测就是通过检测孤岛形成前后的频率、电压、功率输出等电气量变化,来判断是否与主电网断开。

主要包括低频低压、
高频高压、频率变化率法、矢量相移法(Vector Shift)和功率波动法等。

1)低频低压与高频高压检测:DG并网运行时,所以频率和电压不会有很大的波动,总能够在允许的范围之内。

出现孤岛时,若干负荷不匹配,则频率和电压的很难维持稳定,由此可构成判据。

频率判据:当检测到的频率在49.5~50.5 Hz之间时,认为DG 处于并网状态,而低于49.5Hz或高于50.5Hz时,认为DG处于孤岛状态。

电压判据:当检测到的电压在电网额定电压的90~108%之间时,认为DG处于并网状态,而低于90%或高于108%时,认为DG处于孤岛状态。

利用低频低压与高频高压法检测孤岛状态的优点是原理简单、实现方便,但由于仅反映频率及电压的大小,容易受重负荷切换或大电源跳闸等原因引起的频率、电压变化的影响,误动率较高。

此外,如果孤岛部分的功率基本平衡或发电机有一定的调节能力,形成孤岛以后频率电压也可能基本不变,或变化不超出整定的范围,将会造成孤岛状态的漏检。

所以这种检测方式一般仅用在较小容量的分布式发电设备上或仅作为一种辅助的检测手段。

2)频率变化率检测:计算DG出口处频率的变化率来判断其是否处于孤岛运行状态。

当DG与主网并列运行时,整个系统的等值惯性常数H较大,因正常负荷切换引起的频率变化率很小;而与主网分开后,孤岛内仅包含部分DG和旋转负荷,其惯性常数很小,即使较小的功率不平衡也可能引起较大的频率变化率,因此可以依靠频率变
化率来判断是否与主网断开。

在实际应用中,本判据的定值与系统参数和系统规模相关,系统越强,定值越小,一般为0.1~1Hz/s。

DG的并网逆变器上,一般都可以实现被动式的孤岛检测,不需要额外配置单独的继电保护装置。

但是,所有被动检测法存在的最大问题是,不容易区分大的负荷变化、干扰和孤岛运行,容易引起误跳闸;另外,在孤岛内功率基本平衡时,由于电气量变化很小,被动检测法很难检测到主网的断开。

3 被动式孤岛检测主动检测通过控制DG对系统施加一个外部
干扰,然后监视系统的响应来判断是否形成孤岛,一般是通过调制
DG的有功或无功输出,检测电压和频率的响应变化。

有的主动检测还可以构成正反馈,加快孤岛的瓦解。

主动频率扰动法
[3]:逆变器控制系统计算出电网电压的频率f,然后在此频率f的基础上加上一个较小的扰动量Δf,以频率f±Δf作为逆变器输出的设定频率向系统注入电流。

当电网无故障时,主网非常强大,偏移量Δf对主网的影响可以忽略不计,负载上的电压频率即为电网电压频率,因此逆变器每次检测到的电网电压频率基本不变,向系统中输
出的电流频率f±Δf也基本不变;而当失去主网供电时,逆变器的输出电流单独作用于负载上,输出电流频率由于缺少了主网的纠正,将
会逐周期偏移。

所以,逆变器每次检测到的负载电压频率就会相应地改变,这样,就形成了设定输出电流频率的正反馈,使得负载电压的频率很快就会超过频率保护的上、下限值,从而使系统有效检测出失去主网供电,因此,主动频率扰动法使系统具有了良好的孤岛检测功
能。

动检测将向系统施加外部干扰,即使是功率完全平衡的孤岛, 也可以通过主动干扰来破坏功率平衡,从而被可靠地检测出来。

但外部干扰会影响供电质量,检测的时间也会比被动检测长。

当系统中包
含多个分布式电源时,各电源主动检测装置发出的干扰信号可能互相影响,降低检测效果。

4 总结现行的DG并网运行规程一般都要求采用防孤岛保护,在配电系统发生故障时主动地将DG设备退出。

这一方面是为了防止危害严重的非计划孤岛状态的出现,同时也是为了消除DG对系统保护和控制的不利影响。

但是,基于局部信息的检测方法,尤其是基于电气量变化的被动检测法,其动作没有选择性。

在系统扰动时,容易造成大量DG退出运行,引起共模跳闸问题。

特别是当系统中出现功率缺额,造成频率、电压降低时,大量DG的退出将加大功率缺额,使情况进一步恶化。

防孤岛保护在系统一受到扰动时就退出DG,不能充分利用DG的发电能力和紧急备用功能。

系统扰动时退出大量DG,将增加对主系统旋转备用的要求。

退出DG后,若因永久故障或重合失败等原因,系统不能及时恢复供电,将影响本地负荷的供电和系统的供电可靠性。

DG在系统中所占的比重提高后,防孤岛保护带来了一系列的问题。

如何在快速检测孤岛并退出DG,与充分利用DG的供电能力这两个矛盾的方面进行取舍,是下一步分布式发电系统考虑的重点。

相关文档
最新文档