對于中國50Hz交流系統(tǒng)：孤島效應現(xiàn)象會產(chǎn)生比較嚴重的后果1）孤島中的電壓和頻率無法控制，可能會用電設備造成損壞；2）孤島中的線路仍然帶電,對維修人員造成人身危險；3）當電網(wǎng)恢復正常時有可能造成非同相合閘，導致線路再次跳閘，對光伏并網(wǎng)逆變器和其他用電設備造成損壞；孤島效應時，若負載容量與光伏并網(wǎng)器容量不匹配，會造成對逆變器的損壞.什么是孤島效應“孤島效應”指在電網(wǎng)失電情況下，發(fā)電設備仍作為孤立電源對負載供電這一現(xiàn)象?！肮聧u效應”對設備和人員的安全存在重大隱患，體現(xiàn)在以下兩方面：一方面是當檢修人員停止電網(wǎng)的供電，并對電力線路和電力設備進行檢修時，若并網(wǎng)太陽能電站的逆變器仍繼續(xù)供電，會造成檢修人員傷亡事故；另一方面，當因電網(wǎng)故障造成停電時，若并網(wǎng)逆變器仍繼續(xù)供電，一旦電網(wǎng)恢復供電，電網(wǎng)電壓和并網(wǎng)逆變器的輸出電壓在相位上可能存在較大差異，會在這一瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流，從而損壞設備。孤島效應防范錯失想要控制孤島效應有兩種基本方法，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，其中一套開關系統(tǒng)須使用機械開關觸發(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，少量光伏電能進入電網(wǎng)并不會造成孤島效應。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)中必須采取相應的主動保護措施，因為被動保護措施在隔離電網(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，也可能會導致嚴重后果。各國光伏系統(tǒng)標準都專門針對孤島效應給出了一系列防范措施，在所有設備的設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（如變壓器等，半導體開關亦可），否則用戶必須要安裝一個由機械開關觸發(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，所以要同時準備主動與被動兩套故障預防措施，允許使用的主動預防措施包括頻率調(diào)整、頻率擾亂、功率調(diào)整和電流注入等；而被動防護器件則首先感應頻率和電壓的變化，然后再作出調(diào)整，系統(tǒng)必須在孤島效應發(fā)生的2s內(nèi)斷開。

上次在佛山一個光儲系統(tǒng)進行防孤島測試，主要包含被動孤島、主動孤島等。測試過程中,用的是致遠電子的E6100，主要是因為E6100能夠錄波，每個周波512個點的采樣率，完全滿足整個試驗要求，所以在整個過程中，這個功能的發(fā)揮很大的作用。而且還可以到處原始數(shù)據(jù)，方便二次分析，另外E6100還能多臺同步，由于同時測試并網(wǎng)點，PCS,光伏，負載等同步測試，給試驗帶了很多非常方便。大學光伏并網(wǎng)逆變器中能否同時具備低電壓穿越和孤島效應？可以，低電壓穿越時間很短，金太陽認證相關規(guī)定最多3秒，就是說在這3秒內(nèi)電壓跌落至20%額定電壓逆變器能夠繼續(xù)運行3秒，指超過這個時間繼續(xù)運行就屬于孤島運行了，此時應該斷開設備和網(wǎng)的連接。所以這2個功能可以同時具備五什么是孤島效應？有哪些孤島危害？如何避免？深圳華陽太陽能技術支持:什么是孤島效應？有哪些孤島危害？如何避免？所謂孤島現(xiàn)象是指當電網(wǎng)供電因故障事故或停電維修而跳脫時,各個用戶端的分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)（如：光伏發(fā)電、風力發(fā)電、燃料電池發(fā)電等）未能即時檢測出停電狀態(tài)而將自身切離市電網(wǎng)絡，而形成由分布電站并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和周圍的負載組成的一個自給供電的孤島。有哪些孤島危害？孤島一旦產(chǎn)生將會危及電網(wǎng)輸電線路上維修人員的安全;影響配電系統(tǒng)上的保護開關的動作程序，沖擊電網(wǎng)保護裝路；影響傳輸電能質(zhì)量，電力孤島區(qū)域的供電電壓與頻率將不穩(wěn)定；當電網(wǎng)供電恢復后會造成的相位不同步;單相分布式發(fā)電系統(tǒng)會造成系統(tǒng)三相負載欠相供電。因此對于一個并網(wǎng)系統(tǒng)必須能夠進行反孤島效應檢測。防孤島檢測逆變器直接并網(wǎng)時，除了應具有基本的保護功能外，還應具備防孤島效應的特殊功能。從用電安全與電能質(zhì)量考慮，孤島效應是不允許出現(xiàn)的；孤島發(fā)生時必須快速、準確地切除并網(wǎng)逆變器，由此引出了對于孤島效應進行檢測的控制?；谀孀兤鞯姆拦聧u效應保護方案分為主動式防孤島保護方案和被動式防孤島保護方案。被動式方案通過檢測逆變器交流輸出端電壓或頻率的異常來檢測孤島效應。由于被動式方案的檢測范圍有限，因此為了滿足并網(wǎng)逆變器防孤島保護安全標準的要求，應至少設路各一種主動和被動防孤島效應保護。主動式方案通過有意地引入擾動信號來監(jiān)控系統(tǒng)中電壓、頻率以及阻抗的相應變化，以確定電網(wǎng)的存在與否。六（百度百科）光伏系統(tǒng)簡介由于孤島效應的潛在危險性和對設備的損壞性，社會公共工程和發(fā)電設備業(yè)主長期以來一直關注光伏并網(wǎng)逆變器的反孤島控制。因此，在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的應用中必須防止孤島效應。所謂孤島效應，即指如并入公共電網(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，孤島效應可能對整個配電系統(tǒng)設備及用戶端的設備造成不利的影響，包括:1）危害電力維修人員的生命安全；2）影響配電系統(tǒng)上的保護開關動作程序；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)會對用電設備帶來破壞；4）當供電恢復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并避免所帶來的危害。相關標準根據(jù)國際標準IEEEStd.2000.929和ULI74規(guī)定，所有的并網(wǎng)逆變器必須具有反孤島效應的功能，同時這兩個標準給出了并網(wǎng)逆變器在電網(wǎng)斷電后檢測到孤島現(xiàn)象并將逆變器與電網(wǎng)斷開的時間限制，如下表：VoltageTimetooperateV<50%Vnorm6cycles50%Vnorm<V<88%Vnorm2seconds88%Vnorm<V<11O%^normNormaloperation110%Vnorm<V<l37%Vnorm2secondsV>l37%Vnlorm2cyclesFrequencyTimetooperatefnorm+0.5<f6cyclesf<fnorm-0.76cycles注：（1）Vnorm指電網(wǎng)電壓幅值的額定值，對于我國單相市電為交流220V（有效值）;（2）fnorm指電網(wǎng)電壓頻率的額定值，對于我國的單相市電為50Hz。在我國的GB/T19939-2005《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術要求》中，對頻率偏移、電壓異常、防孤島效應也有明確的要求。光伏系統(tǒng)并網(wǎng)運行時應與電網(wǎng)同步運行，電網(wǎng)額定頻率為50Hz，光伏系統(tǒng)并網(wǎng)后的頻率允許偏差應符合GB/T15945的規(guī)定，即偏差值允許士O.5H乙當超出頻率范圍時，應當在0.2S內(nèi)動作，將光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開。具體的異常頻率響應時間規(guī)定見下表：頻率范圍/Hz響應時間/s<49.50.16>50.50.16<47.00.16<(47.0~49.3)0.16到300可變>50.50.16檢測方法孤島現(xiàn)象的檢測方法根據(jù)技術特點，可以分為三大類：被動檢測方法、主動檢測方法和開關狀態(tài)監(jiān)測方法（基于通訊的方法）。被動檢測方法被動式方法利用電網(wǎng)斷電時逆變器輸出端電壓、頻率、相位或諧波的變化進行孤島效應檢測。但當光伏系統(tǒng)輸出功率與局部負載功率平衡，則被動式檢測方法將失去孤島效應檢測能力，存在較大的非檢測區(qū)域（Non-DetectionZone,簡稱NDZ）。并網(wǎng)逆變器的被動式反孤島方案不需要增加硬件電路，也不需要單獨的保護繼電器。1）電壓和頻率檢測法過/欠電壓和高/低頻率檢測法是在公共耦合點的電壓幅值和頻率超過正常范圍時，停止逆變器并網(wǎng)運行的一種檢測方法。逆變器工作時，電壓、頻率的工作范圍要合理設置，允許電網(wǎng)電壓和頻率的正常波動，一般對220V/50HZ電網(wǎng)，電壓和頻率的工作范圍分別為194V<V<242V>49.5HzSfS50.5Hz。如果電壓或頻率偏移達到孤島檢測設定閥值，則可檢測到孤島發(fā)生。然而當逆變器所帶的本地負荷與其輸出功率接近于匹配時，則電壓和頻率的

偏移將非常小甚至為零，因此該方法存在非檢測區(qū)。這種方法的經(jīng)濟性較好，但由于非檢測區(qū)較大，所以單獨使用OVR/UVR和OFR/UFR孤島檢測是不夠的。2）電壓諧波檢測法電壓諧波檢測法（HarmonicDetection）通過檢測并網(wǎng)逆變器的輸出電壓的總諧波失真totalharmonicdistortion-THD）是否越限來防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生，這種方法依據(jù)工作分支電。如圖4-2,發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)工作時，其輸出電流諧波將通過公共耦合點a點流入電網(wǎng)。由于電網(wǎng)的網(wǎng)絡阻抗很小，因此a點電壓的總諧波畸變率通常較低,一般此時Va的THD總是低于閾值（一般要求并網(wǎng)逆變器的THD小于額定電流的5%）。當電網(wǎng)斷開時，由于負載阻抗通常要比電網(wǎng)阻抗大得多，因此a點電壓（諧波電流與負載阻抗的乘積）將產(chǎn)生很大的諧波，通過檢測電壓諧波或諧波的變化就能有效地檢測到孤島效應的發(fā)生。但是在實際應用中，由于非線性負載等因素的存在，電網(wǎng)電壓的諧波很大，諧波檢測的動作閥值不容易確定，因此，該方法具有局限性。3）電壓相位突變檢測法電壓相位突變檢測法（PhaseJumpDetection,PJD）是通過檢測光伏并網(wǎng)逆變器的輸出電壓與電流的相位差變化來檢測孤島現(xiàn)象的發(fā)生。光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運行時通常工作在單位功率因數(shù)模式，即光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)輸出電流電壓（電網(wǎng)電壓）同頻同相。當電網(wǎng)斷開后，出現(xiàn)了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)單獨給負載供電的孤島現(xiàn)象，此時，a點電壓由輸出電流Io和負載阻抗Z所決定。由于鎖相環(huán)的作用，Io與a點電壓僅僅在過零點發(fā)生同步，在過零點之間，Io跟隨系統(tǒng)內(nèi)部的參考電流而不會發(fā)生突變，因此，對于非阻性負載，a點電壓的相位將會發(fā)生突變，如圖4-3所示，從而可以采用相位突變檢測方法來判斷孤島現(xiàn)象是否發(fā)生。相位突變檢測算法簡單，易于實現(xiàn)。但當負載阻抗角接近零時，即負載近似呈阻性,由于所設閥值的限制，該方法失效。被動檢測法一般實現(xiàn)起來比較簡單，然而當并網(wǎng)逆變器的輸出功率與局部電網(wǎng)負載的功率基本接近，導致局部電網(wǎng)的電壓和頻率變化很小時，被動檢測法就會失效，此方法存在較大的非檢測區(qū)。主動檢測方法主動式孤島檢測方法是指通過控制逆變器，使其輸出功率、頻率或相位存在一定的擾動。電網(wǎng)正常工作時，由于電網(wǎng)的平衡作用，檢測不到這些擾動。一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，逆變器輸出的擾動將快速累積并超出允許范圍，從而觸發(fā)孤島效應檢測電路。該方法檢測精度高，非檢測區(qū)小，但是控制較復雜，且降低了逆變器輸出電能的質(zhì)量。目前并網(wǎng)逆變器的反孤島策略都采用被動式檢測方案加上一種主動式檢測方案相結(jié)合。1）頻率偏移檢測法頻率偏移檢測法（ActiveFrequencyDrift,AFD）是目前一種常見的主動擾動檢測方法。采用主動式頻移方案使其并網(wǎng)逆變器輸出頻率略微失真的電流，以形成一個連續(xù)改變頻率的趨勢，最終導致輸出電壓和電流超過頻率保護的界限值，從而達到反孤島效應的目的。

滑模頻率漂移檢測法（Slip-ModeFrequencvShift，SMS）是一種主動式孤島檢測方，以期在電網(wǎng)失壓后滑模頻率漂移檢測法（Slip-ModeFrequencvShift，SMS）是一種主動式孤島檢測方，以期在電網(wǎng)失壓后法。公共點的頻率偏離正常范圍而判別孤島。正常情況下，逆變器相角響應曲線設計在系統(tǒng)頻率附近范圍內(nèi)，單位功率因數(shù)時逆變器相角比RLC負載增加的快。當逆變器與配電網(wǎng)并聯(lián)運行時，配電網(wǎng)通過提供固定的參考相角和頻率，使逆變器工作點穩(wěn)定在工頻。當孤島形成后，如果逆變器輸出電壓頻率有微小波動逆變器相位響應曲線會使相位誤差增加，到達一個新的穩(wěn)定狀態(tài)點。新狀態(tài)點的頻率必會超出OFR/UFR動作閥值，逆變器因頻率誤差而關閉。此檢測方法實際是通過移相達到移頻，與主動頻率偏移法AFD一樣有實現(xiàn)簡單、無需額外硬件、孤島檢測可靠性高等優(yōu)點，也有類似的弱點，即隨著負載品質(zhì)因數(shù)增加，孤島檢測失敗的可能性變大。3）電流干擾檢測法周期電流擾動法（AlternateCurrentDisturbances,ACD）是一種主動式孤島檢測法。對于電流源控制型的逆變器來說,每隔一定周期，減小光伏并網(wǎng)逆變器輸出電流，則改變其輸出有功功率。當逆變器并網(wǎng)運行時，其輸出電壓恒定為電網(wǎng)電壓；當電網(wǎng)斷電時，逆變器輸出電壓由負載決定。每每到達電流擾動時刻，輸出電流幅值改變，則負載上電壓隨之變化,當電壓達到欠電壓范圍即可檢測到孤島發(fā)生。4）頻率突變檢測法頻率突變檢測法是對AFD的修改，與阻抗測量法相類似。FJ檢測在輸出電流波形（不是每個周期）中加入死區(qū)，頻率按照預先設置的模