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孤岛保护的标准及测试方法

A孤岛检测标准

国际通行的光伏系统入网标准IEEEStd.2000-929以及分布式电站入网标准IEEE1547，都对并网逆变器孤岛检测功能做出了要求。两

种异常（公共点的频率和电压）2000-929规定当公共点的频率在59.3~60.5（美国60hz工频）之外时，并网逆变器在6个周期内停止

供电；在公共点电压异常下逆变器停止供电时间标准如表：

电压异常下的响应（IEEEStd.2000-929）

公共点电压最大分闸时间

V50%6Cycles

50%≦V88%120Cycles

88%≦V110%正常工作

110%≦V137%120Cycles

137%≦V2Cycles

B户用光伏系统国际检测标准对比：美国、英国、中国

我国的光伏系统并网技术要求（GB/T19939-2005)规定光伏系统并网后的频率允许偏差值为正负0.5Hz，一旦超过，则应在0.2s

内动作，即与电网断开。电压异常见下表。同时还规定，在电网的电压和频率恢复到正常范围后的20s~5min，光伏系统不应向电网送

电。北美标准至少延迟5min，德国标准延迟20s。

电压异常下的响应（GB/T19939-2005）

公共点电压最大分闸时间

V50%0.1S

50%≦V85%2.0S

85%≦V110%继续运行

110%≦V135%2.0S

135%≦V0.05S

C检测通用电路和流程

检测电路：2000-929标准给出了一套标准的检测方法。测试电路主要由电网、rlc负载和并网逆变器以及电网隔离开关组成。检

测点在电网隔离开关和负载开关之间。其中在选择RLC参数时牵涉到电路品质因数Q值的选取问题，因为高Q值使电路有朝着并保

持于谐振频率处工作的趋势。在使用频率扰动反孤岛检测时，Q值越高，频率漂移的困难越大。因此在进行反孤岛测试时，太小或太

大的Q，值都是不实际和不可取的。IEEEStd929工作组成员和十几位电网工程师经过讨论认为选取Q=2．5符合电网的实际情况。下

图为基于逆变器的孤岛效应RLC型测试电路图，当电网隔离开关断开时，发电系统处于孤岛状态。

各国采用的测试电路都不尽相同，比如日本就采用电容补偿的单相感应电机带大惯性负载（某种程度与RLC负载等效）。而欧盟

的ENS标准则采用0.5欧的电阻切投，测试对阻抗变化的敏感程度。

为统一标准，在2003.11制定的草案上规定用rlc并联谐振电路，但降低了要求，品质因数只取0.65。由于该草案还未成为正式标

准，一般我们还是取品质因数为2.5，检测出孤岛并作出保护。

孤岛测试谐振电路

敏感程度：

为统一标准，在2003.11制定的草案上规定用rlc并联谐振电路，但降低了要求，品质因数只取0.65。由于该草案还未成为正式标

准，一般我们还是取品质因数为2.5，检