孤岛现象是指当电网由于故障或维修时与负载断开连接,而分布式光伏发电系统未能检测出停电状态,从而没有及时与电网脱离,继续给负载供电,形成分式发电系统与周围负载组成的一个自给供电的孤岛。并网系统孤岛现象是差分布式发电系统经常出现的事故。逆变器直接并网时,除了应具有基本的保护功能外,还应具备反孤岛效应的特殊功能。从用电安全与电能质量考虑,孤岛效应是不允许出现的。孤岛发生时必须快速、准确地切除并网逆变器。
通过分析可知,系统可靠性与分布式光伏的接入位置、接入方式、运行方式、电源特性等密切才田关。其中分布式光伏接入配电网的容量越大,接入位置越接近线路末端、功率因数越高、配电系统可靠性越高。同时分布式光伏与储能配合的情况下,会提升分布式光伏接入后配电网可靠性水平。此外,加强对分布式光伏接入后配电网系统的故障处理和可靠性分析也是提高配电网可靠性的重要途径。
为提高分布式光伏接入配网后系统的可靠性,可考虑如下因素:
(1)考虑不同容量分布式光伏接入典型供电模型典型位置时的情况,分析分布式光伏接入容量及位置对可靠性的影响程度。
(2)考虑线路存在联络关系的情况,进一步分析在环网结构下分布式光伏接入后对可靠性的影响程度。
(3)考虑不同接口类型分布式光伏接入辐射型配电网络的情况,分析不同接口类型对可靠性的影响程度。
(4)考虑分布式光伏与百储能配合的情况,分析分布式光伏接入在加装储能装置后对可靠性的影响程度。
如果配电线路装设有自动重合闸装置,则分布式光伏发电系统容易受到故障后非同期合闸的冲击电流的不良影响,因此,IEEEStandard1547标准要求:①如果故障发生在分布式光伏所在的馈线,则分布式光伏应当停止向配电网供电;②在分布式光伏所在馈线的自动重合闸动作前,分布式光伏必须跳离配电网。
我国配电网的保护运行方式为设定主馈线断路器采用电流速断和定时限过电流保护,支线采用高压熔丝保护,并配置重合闸加速装置。以某省为例,其配电网中采用了通用的线路保护与重合闸运行方式,即在重要变电站出线中加装前加速保护,部分重要负荷应用了后加速保护装置。
(1)对两段式保护及重合闸前加速的影响。
设电流速断保护按保护整条配电线路瞬时跳闸方式进行整定,定时限过电流保护按线路负荷电流进行整定,重合闸为前加速一次重合方式。当线路任意位置发生故障时,电流速断保护瞬时切除故障,然后由重合闸合闸恢复供电。若重合到性故障,则由线路保护有选择地再次性地断开故障点。