【中瑞学院】ZR-WB312(D)防孤岛保护装置在山东临沂某光伏电站项目的应用

什么是“孤岛效应”？为何必须防范？

想象一下：电网因故障突然停电，附近的光伏电站却没 “察觉”，仍在向周围断电的线路供电，形成一个独立的 “电力孤岛”。此时，维修人员可能误触带电线路，电网恢复供电时也可能因相位冲突引发设备爆炸。此外，孤岛内的电压、频率不稳定，还会烧毁家电或工业设备。

微机防孤岛保护装置的核心作用，就是实时监测电网状态，一旦发现孤岛风险，立即切断分布式电源与电网的连接，相当于给新能源发电系统装上了“紧急刹车”。

装置的工作逻辑可以简单概括为 “三步法”：

实时采样：持续监测电网的电压、电流、频率、功率等核心参数，数据更新速度快至毫秒级。

智能判断：将采集到的参数与预设阈值对比，比如电压是否超出 1.15 倍额定值、频率是否偏离 50Hz±0.2Hz 范围。

紧急动作：一旦确认电网异常（如电压骤降、频率跳变），立即向并网开关发送跳闸信号，确保 0.1-2 秒内切断连接，阻止孤岛形成。

ZR-WB312（D）微机防孤岛保护装置对配电变压器的低压侧进行实时监测；对清洁电源进行必要的控制，不允许非计划性的孤岛现象发生。采用专门为其设计的微机装置和控制电路，这样可以保证保护动作快速性和控制的准确性。可集中组屏，也可以分散安装在开关柜上。   

孤岛现象：电网失压时，光伏电站仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。对于小型光伏电站，应具备快速监测孤岛且立即断开与电网连接的能力。一般情况下，光伏逆变器均带有防孤岛保护的功能，但是为了电力系统的安全稳定可靠运行，在并网点可以安装防孤岛保护装置，作为另一套保护设备，可以快速切除分布式孤岛电源，系统电压正常时，根据用户的要求还能实现自动合闸功能。 

保护功能：三段式过流保护、二段过电压保护、二段低电压保护、二段过频保护、二段低频保护、二段逆功率保护、非电量保护、过负荷保护、频率突变保护、来电合闸保护等多种保护功能。

测量功能：可测量电流、电压、频率、功率等电参量，且测量精度较高，电流、电压误差不大于0.5%，频率误差 0.005Hz，功率误差 1%。

记录功能：有完整的异常记录、事件记录、操作记录，所有信息掉电保持。

通讯功能：装置可通过485接口与通讯管理装置或上位机通讯，保护装置上发遥测、遥信并接受对时和遥控。

控制功能：能接受上位机的分、合闸等控制命令，还具备来电合闸等功能

      解决山东临沂某光伏电站项目，本侧站出现停电故障，需要运维人员查找问题点的时候，若此时对侧站相连的线路上还带电，这时会出现对侧站会向光伏电站反送电的情况，给本侧站内的运维人员带来安全隐患（另外当对侧站失电的时候，需要对侧站内运维人员去查找事故点，若此时光伏电站还在正常送电，容易形成非计划性孤岛效应，给对侧站内的运维人员造成安全威胁）。本项目安装的四方中瑞ZR-WB312（D）微机防孤岛保护装置在此时发挥作用，当电网侧或者光伏本侧任一侧失电的时候，ZR-WB312（D）微机防孤岛保护装置会迅速向并网断路器发出跳闸信号，让断路器分闸，很好的保证了光伏两侧检修人员的生命安全。

现场安装应用（部分照片）

结语

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