孤島現象
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- 發布時間：2014/5/25 21:00:04
- 作者：AnyWay中國
一、概述
孤島現象也稱孤島效應，有時簡稱孤島。比如：防孤島就是指防止孤島現象產生的意思。
美國桑迪亞國家實驗室（Sandia National Laboratories）提供的報告對孤島現象描述如下：
當電力公司的供電系統因故障事故或停電維修等原因停止工作時，安裝在各個用戶端的光伏并網發電系統未能及時檢測出停電狀態而不能迅速將自身切離市電網絡，而形成的一個由光伏并網發電系統向周圍負載供電的一種電力公司無法掌控的自給供電孤島現象。
國家電網公司企業標準“Q/GDW 480-2010 分布式電源接入電網技術規定”對孤島現象定義如下：
孤島現象islanding
電網失壓時，電源仍保持對失壓電網中的某一部分線路繼續供電的狀態。孤島現象可分為非計劃性孤島現象和計劃性孤島現象。
非計劃性孤島現象 unintentional islanding
非計劃、不受控地發生孤島現象。
計劃性孤島現象 intentional islanding
按預先設置的控制策略，有計劃地發生孤島現象。
孤島效應總是與分布式能源并網聯系在一起，因為分布式能源并網的需要，一個電網存在包括分布式電源在內的多個電源。這樣，當電力部門需要維護或檢修或其它任何原因需要斷電時，其余電源可能還在供電，這樣，線路上就會存在電壓，給維護帶來不便甚至危及維護人員的生命安全。
二、非計劃性孤島現象的危害
非計劃性孤島現象發生時，由于系統供電狀態未知，將造成以下不利影響：
①可能危及電網線路維護人員和用戶的生命安全；
②干擾電網的正常合閘；
③電網不能控制孤島中的電壓和頻率，從而損壞配電設備和用戶設備。
三、防孤島技術
非計劃性孤島現象是需要防止的。防止非計劃性孤島現象的發生就稱為防孤島（anti-islanding）。防孤島在許多技術文獻中也稱反孤島效應。
防孤島的核心技術是檢測電網是否存在。一般分為被動式檢測方法和主動式檢測方法。
被動式防孤島檢測方法通過檢測并網變流器的輸出電壓、電流、頻率、諧波等的變化來判斷電網是否存在，一般無需增加逆變器硬件電路。
常用的被動式防孤島檢測技術主要有：
①過/欠壓和高/低頻率檢測法
②電壓諧波檢測法
③電壓相位突變檢測法
被動式防孤島檢測法的優點是：一般無需增加硬件電路，成本低，實現容易。缺點是：每種方案都有一定的局限性，檢測方法可能失效。
主動式防孤島檢測方法通過控制逆變器，使其輸出電壓、頻率、相位或諧波產生一定的預期擾動，檢測實際擾動與預期擾動的差異判斷電網是否存在。
主動式防孤島檢測方法判斷準確，技術相對復雜。
目前并網逆變器的反孤島策略通常采用被動式檢測方案與至少一種主動式檢測方案相結合的方法。
孤島現象是分布式新能源并網時必須面對的技術難題。如何有效防止非計劃性孤島現象的產生，是分布式新能源并網逆變器或變流器的重要研究內容。不論是被動式還是主動式防孤島檢測方案，都需要對電網電參量進行全面的測量和詳盡的分析，
WP4000變頻功率分析儀的寬頻帶高精度及海量存儲等等特性，使其非常適用于防孤島現象測試研究。
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