雙路防孤島保護(hù)裝置產(chǎn)品介紹

一、雙路防孤島保護(hù)裝置概述

       在分布式光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能及余熱發(fā)電等新能源接入場(chǎng)景中，當(dāng)主電網(wǎng)因故障、檢修或重合閘失敗而失壓時(shí)，若本地電源仍持續(xù)向失電區(qū)段供電，就會(huì)形成“非計(jì)劃性孤島”。孤島電網(wǎng)的電壓和頻率失去主網(wǎng)約束，可能大幅偏移，危及線路檢修人員人身安全，并導(dǎo)致光伏逆變器、配電變壓器及用戶設(shè)備受損。國標(biāo)GB/T19964、GB/T 29319及能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T32015—2013均明確要求：分布式電源應(yīng)具備快速監(jiān)測(cè)孤島且立即斷開與電網(wǎng)連接的能力，防孤島保護(hù)動(dòng)作時(shí)間不大于2s。

       雙路防孤島保護(hù)裝置正是為滿足“多條并網(wǎng)支路集中配置”需求而設(shè)計(jì)的微機(jī)安全自動(dòng)設(shè)備。裝置可同時(shí)保護(hù)2條并網(wǎng)支路，一般組屏安裝，適用于110kV及以下電壓等級(jí)（含10kV、35kV）的光伏電站、風(fēng)電場(chǎng)、儲(chǔ)能電站、余熱發(fā)電站等新能源場(chǎng)站的并網(wǎng)出線柜。雙路防孤島保護(hù)裝置實(shí)時(shí)采集兩條支路的三相電壓、三相電流和系統(tǒng)頻率，通過低頻、過壓、高頻、低壓、頻率突變、逆功率等多重判據(jù)獨(dú)立識(shí)別孤島狀態(tài)，在2s內(nèi)分別跳開對(duì)應(yīng)支路的并網(wǎng)斷路器，將新能源支路與主網(wǎng)安全隔離。

二、雙路防孤島保護(hù)裝置產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 雙路獨(dú)立保護(hù)，集中高效：裝置可同時(shí)保護(hù)2條并網(wǎng)支路，每段支路具備獨(dú)立的低頻、低壓、高頻、過壓、零序過壓、逆功率防孤島判據(jù)，兩套保護(hù)邏輯互不干擾，一套裝置替代傳統(tǒng)兩臺(tái)單路設(shè)備，節(jié)約屏柜空間和工程成本。

2. 兩段式定值配置：低頻、高頻、低壓、過壓、零序過壓、逆功率保護(hù)均設(shè)為兩段定值，定值和延時(shí)均可獨(dú)立整定，可按“告警段+跳閘段”或“近后備+遠(yuǎn)后備”方式配置，兼顧速動(dòng)性與選擇性。

3. 合規(guī)動(dòng)作時(shí)間≤2s：裝置固有動(dòng)作時(shí)間可按NB/T32015要求整定在2s以內(nèi)，并與10kV/35kV線路重合閘時(shí)間錯(cuò)開，防止非同期重合沖擊。

4. 被動(dòng)判據(jù)為主，多重閉鎖防誤動(dòng)：以電壓幅值、頻率偏差、頻率變化率（df/dt）、逆功率方向等被動(dòng)判據(jù)為主，同時(shí)投入TV斷線閉鎖、欠流閉鎖、滑差閉鎖、斷路器分位閉鎖，避免負(fù)荷投切、短路故障、電壓回路異常引起的誤解列。

5. 可靠的硬件平臺(tái)：采用32位高性能微控制器，主頻266MHz級(jí)別，16位AD同步采樣，每周波48點(diǎn)，頻率測(cè)量分辨率達(dá)0.01Hz級(jí)。大容量Flash和SDRAM，可保存2000條以上SOE事件記錄和多次故障錄波數(shù)據(jù)。整機(jī)通過EMC四級(jí)抗干擾測(cè)試，適應(yīng)變電站強(qiáng)電磁環(huán)境。

6. 透明的動(dòng)作過程：裝置采用透明化設(shè)計(jì)，內(nèi)部元件在系統(tǒng)故障時(shí)的動(dòng)作過程可以全息再現(xiàn)，液晶界面實(shí)時(shí)顯示各保護(hù)元件執(zhí)行情況，便于故障分析和事故追溯。

7. 強(qiáng)大的錄波能力：具備強(qiáng)大的故障錄波功能，快速閃存可保存Zui多100次事件及100次故障錄波報(bào)告，錄波格式兼容COMTRADE，便于后臺(tái)分析。

8. 豐富的通信接口：靈活的通信接口方式，可提供三路以太網(wǎng)和三路串口通訊，通訊規(guī)約可根據(jù)需要靈活組態(tài)擴(kuò)展配置，支持DL/T667-1999（IEC 60870-5-103）和DL/T 860（IEC61850），支持IRIG-B、脈沖、規(guī)約等多種對(duì)時(shí)方式。

9. 輸入輸出資源豐富：提供4路模擬量輸入、14路開關(guān)量輸入、3路信號(hào)輸出、10路跳閘輸出，滿足雙支路防孤島保護(hù)的出口需求。

三、雙路防孤島保護(hù)裝置主要功能

1. 防孤島核心保護(hù)（每條支路獨(dú)立配置）：

2. 低頻解列（兩段，可投欠流閉鎖、滑差閉鎖）

3. 高頻解列（兩段，可投滑差閉鎖）

4. 低壓解列（兩段，可投滑壓閉鎖）

5. 過壓解列（兩段）

6. 頻率突變（df/dt）保護(hù)

7. 逆功率保護(hù)（方向判別，跳閘/告警可選）

8. 線路失壓跳閘

9. 零序過壓保護(hù)（兩段，跳閘/告警可選）

10. 外部聯(lián)跳（接收穩(wěn)控或主站命令切機(jī)）

11. 線路后備保護(hù)（兼用）：

12. 三段式過流保護(hù)

13. 過負(fù)荷告警

14. 零序過流保護(hù)

15. 閉鎖與輔助：

16. TV斷線閉鎖、CT斷線告警

17. 斷路器分位閉鎖、手動(dòng)分閘閉鎖

18. 裝置自檢異常閉鎖出口

19. 檢修狀態(tài)閉鎖

20. 測(cè)控與通信：

21. 遙測(cè)：兩段母線的三相電壓、三相電流、頻率、有功/無功功率、功率因數(shù)、正反向電度等

22. 遙信：14路開關(guān)量輸入（斷路器位置、刀閘位置、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、裝置狀態(tài)等）

23. 遙控：斷路器分合閘、遠(yuǎn)方復(fù)歸、遠(yuǎn)方投退防孤島功能

24. 遙調(diào)：遠(yuǎn)方修改解列定值、輪次參數(shù)

25. 通信：Modbus/IEC103/IEC61850，B碼對(duì)時(shí)

26. 錄波：COMTRADE兼容，Zui多100次

27. SOE：2000條級(jí)，1ms分辨率

四、雙路防孤島保護(hù)裝置應(yīng)用場(chǎng)景

新能源升壓站：光伏電站、風(fēng)電場(chǎng)、余熱發(fā)電站110kV/35kV并網(wǎng)出線柜，兩條并網(wǎng)線路同時(shí)配置防孤島保護(hù)，滿足NB/T32015等標(biāo)準(zhǔn)要求

雙回線并網(wǎng)的光伏電站：兩條10kV/35kV并網(wǎng)回路各配置獨(dú)立防孤島判據(jù)，一套裝置完成雙回路集中控制

儲(chǔ)能電站PCS并網(wǎng)側(cè)：兩臺(tái)儲(chǔ)能變流器的交流并網(wǎng)斷路器處，防孤島與逆功率共用一臺(tái)裝置

分布式電源雙并網(wǎng)點(diǎn)：同一園區(qū)或廠房有兩路分布式電源并網(wǎng)，集中配置雙路防孤島裝置節(jié)省屏柜空間

風(fēng)電場(chǎng)集電線路：兩條35kV風(fēng)電匯流線路并網(wǎng)支路，主網(wǎng)失電時(shí)分別解列風(fēng)機(jī)

農(nóng)網(wǎng)/山區(qū)分布式電源：弱電網(wǎng)條件下雙回路分布式電源并網(wǎng)，主動(dòng)頻率擾動(dòng)檢測(cè)消除孤島盲區(qū)

老舊光伏站改造：原僅配低壓脫扣的場(chǎng)站增補(bǔ)微機(jī)防孤島保護(hù)，一臺(tái)裝置替代兩臺(tái)單路設(shè)備

選型提示：雙路防孤島保護(hù)裝置訂貨需明確——兩條支路的電壓等級(jí)（10kV/35kV/110kV）、CT變比（5A或1A）、PT電壓（100V/57.7V）、是否需高頻過壓與逆功率、通信規(guī)約（103/61850）、是否要主動(dòng)檢測(cè)（AFD）及有壓自動(dòng)合閘。新能源并網(wǎng)項(xiàng)目應(yīng)核對(duì)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)細(xì)則對(duì)動(dòng)作時(shí)間（≤2s）、頻率閾值（如49.5~50.5Hz）、電壓閾值（±10%Un）的具體規(guī)定，并在出廠前完成NB/T32015邏輯模擬試驗(yàn)。

該雙路防孤島保護(hù)裝置以雙支路獨(dú)立保護(hù)、兩段式定值配置、被動(dòng)判據(jù)+多重閉鎖、合規(guī)2s內(nèi)切機(jī)、強(qiáng)大的錄波能力和豐富的通信接口，為110kV及以下新能源場(chǎng)站的雙回路并網(wǎng)點(diǎn)提供了集約、合規(guī)、易驗(yàn)收的孤島防護(hù)方案，是光伏風(fēng)電儲(chǔ)能場(chǎng)站接入主網(wǎng)的常用二次設(shè)備。