安科瑞防孤島保護(hù)裝置AM5SE-IS

一、概述

AM5SE 系列微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置（以下簡稱裝置）集保護(hù)、控制、測(cè)量、通訊和監(jiān)視功能于一體，資源豐富、配置完善、維護(hù)方便、性能穩(wěn)定，適用于 35kV 及以下電壓等級(jí)電力系統(tǒng)的保護(hù)和測(cè)控，實(shí)現(xiàn)進(jìn)線、主變、配電變、電動(dòng)機(jī)、電容器、母聯(lián)、PT 等保護(hù)。應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業(yè)。

裝置硬件設(shè)計(jì)采用可靠性配置，軟件配以專門的保護(hù)算法，抗干擾性能強(qiáng)，可靠性高，保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式靈活，能與 Acrel-2000Z 電力監(jiān)控系統(tǒng)配套使用，為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提供保障。

二、特點(diǎn)：

功能特性：

快速防孤島：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)參數(shù)，電網(wǎng)斷電或異常時(shí)，能在毫秒至 2 秒內(nèi)快速切斷光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)連接，防止孤島效應(yīng)形成。

多重保護(hù)功能搜狐網(wǎng)：具備逆功率保護(hù)、三段式過流保護(hù)、頻率保護(hù)、頻率突變跳閘、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等，可應(yīng)對(duì)多種故障情況。

自動(dòng)控制搜狐網(wǎng)：有壓自動(dòng)合閘功能，電網(wǎng)恢復(fù)正常后，自動(dòng)檢測(cè)參數(shù)并重新并網(wǎng)，減少人工干預(yù)。

故障監(jiān)測(cè)與記錄：可記錄孤島事件的時(shí)間、電壓頻率變化等數(shù)據(jù)，便于分析故障原因，還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，異常時(shí)及時(shí)報(bào)警。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

高精度測(cè)量：采用 16 位 AD 采樣芯片，電壓 / 頻率檢測(cè)精度達(dá) 0.2 級(jí)。

智能算法：結(jié)合快速傅里葉變換和滑差頻率檢測(cè)，降低誤判率。

兼容性強(qiáng)：支持 Modbus、IEC61850 等多種通信協(xié)議，適配不同品牌逆變器。

通信便捷：支持 RS485、以太網(wǎng)或無線通信，可與光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)或電網(wǎng)調(diào)度中心實(shí)時(shí)交互數(shù)據(jù)，接收遠(yuǎn)程指令。

應(yīng)用場(chǎng)景：適用于 35kV、10kV 及低壓 380V 的光伏發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于分布式光伏電站、儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)、微電網(wǎng)與多能互補(bǔ)系統(tǒng)等場(chǎng)景。

標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性：嚴(yán)格遵循 GB/T 50865-2013 等國家標(biāo)準(zhǔn)，確保光伏系統(tǒng)通過驗(yàn)收并安全投運(yùn)。

防孤島保護(hù)裝置是分布式能源系統(tǒng)并網(wǎng)安全的 “守門人"，其核心作用是在電網(wǎng)故障或斷電時(shí)，快速切斷分布式電源與電網(wǎng)的連接，避免 “孤島效應(yīng)" 引發(fā)設(shè)備損壞、人員安全等風(fēng)險(xiǎn)。其應(yīng)用場(chǎng)景廣泛覆蓋各類分布式發(fā)電及并網(wǎng)系統(tǒng)，以下從核心場(chǎng)景、擴(kuò)展場(chǎng)景及特殊場(chǎng)景三方面具體說明：

核心應(yīng)用：新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)

這是防孤島保護(hù)裝置最主要的應(yīng)用領(lǐng)域，直接針對(duì)光伏、風(fēng)電等新能源并網(wǎng)時(shí)的安全防護(hù)。

光伏電站：無論是戶用小型光伏（如屋頂光伏）、工商業(yè)分布式光伏（如廠房光伏），還是集中式光伏電站的并網(wǎng)點(diǎn)，都必須配備該裝置。當(dāng)電網(wǎng)因檢修、故障等原因停電時(shí)，裝置能迅速檢測(cè)到電壓、頻率異常，切斷光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接，防止光伏繼續(xù)向斷電電網(wǎng)供電形成 “孤島"，避免檢修人員觸電或設(shè)備因反向供電損壞。

風(fēng)力發(fā)電：小型分布式風(fēng)電（如企業(yè)自建風(fēng)電）與電網(wǎng)并網(wǎng)處，同樣需要防孤島保護(hù)。風(fēng)電系統(tǒng)的輸出功率受風(fēng)速影響較大，電網(wǎng)異常時(shí)若不及時(shí)斷開，可能導(dǎo)致孤島區(qū)域內(nèi)的電壓、頻率不穩(wěn)定，損壞用電設(shè)備。

擴(kuò)展應(yīng)用：其他分布式電源及儲(chǔ)能系統(tǒng)

除新能源外，其他類型的分布式電源及儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)時(shí)，也依賴該裝置保障安全。

燃?xì)?/ 柴油發(fā)電機(jī)：部分企業(yè)、醫(yī)院等場(chǎng)所會(huì)配備燃?xì)饣虿裼桶l(fā)電機(jī)作為備用電源，當(dāng)與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，若電網(wǎng)突然斷電，發(fā)電機(jī)若繼續(xù)供電可能形成孤島。防孤島保護(hù)裝置能檢測(cè)到電網(wǎng)失壓，及時(shí)切斷與電網(wǎng)的連接，確保發(fā)電機(jī)僅向內(nèi)部負(fù)載供電，避免沖突。

儲(chǔ)能系統(tǒng)：在光儲(chǔ)一體化、風(fēng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，儲(chǔ)能電池的充放電與電網(wǎng)緊密相關(guān)。當(dāng)電網(wǎng)異常時(shí)，防孤島保護(hù)裝置可防止儲(chǔ)能系統(tǒng)單獨(dú)向外部電網(wǎng)供電，同時(shí)保護(hù)儲(chǔ)能設(shè)備自身免受電壓、頻率波動(dòng)的損害。

特殊場(chǎng)景：微電網(wǎng)及多能互補(bǔ)系統(tǒng)

在結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的微電網(wǎng)或多能互補(bǔ)系統(tǒng)中，防孤島保護(hù)裝置的作用更為關(guān)鍵。

微電網(wǎng)：微電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn) “并網(wǎng) - 離網(wǎng)" 模式切換，當(dāng)從并網(wǎng)模式轉(zhuǎn)為離網(wǎng)模式時(shí)，需確保與主電網(wǎng)斷開，防孤島保護(hù)裝置能精準(zhǔn)檢測(cè)切換時(shí)機(jī)，防止主電網(wǎng)斷電后微電網(wǎng)仍與之相連形成孤島。

多能互補(bǔ)系統(tǒng)：如 “光伏 + 風(fēng)電 + 儲(chǔ)能 + 市電" 的混合供電系統(tǒng)，各電源間協(xié)同運(yùn)行，電網(wǎng)異常時(shí)，防孤島保護(hù)裝置需快速切斷與主網(wǎng)的連接，保障系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備按離網(wǎng)模式穩(wěn)定運(yùn)行，避免因孤島效應(yīng)導(dǎo)致的功率失衡。

四、操作說明

1 前面板說明

裝置的人機(jī)交互主要在面板上進(jìn)行，包括四個(gè)部分：液晶顯示、LED 燈指示、按鍵和RS232（DB9）維護(hù)。

液晶顯示屏采用 256*160 點(diǎn)陣，可以顯示測(cè)量電流、電壓、功率等電參量實(shí)時(shí)值，遙信量，事件記錄，裝置參數(shù)，定值參數(shù)，時(shí)間，裝置版本號(hào)信息等。

LED 燈用來指示裝置的運(yùn)行狀態(tài)、保護(hù)動(dòng)作等信息，具體指示內(nèi)容可根據(jù)用戶需要進(jìn)行任意配置，圖 中為出廠默認(rèn)配置。

五、防孤島保護(hù)裝置的核心應(yīng)用價(jià)值

防孤島保護(hù)裝置的應(yīng)用場(chǎng)景始終圍繞 “分布式電源與電網(wǎng)的安全并網(wǎng)" 這一核心，無論是單一新能源電站，還是復(fù)雜的微電網(wǎng)系統(tǒng)，其作用都是通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、快速響應(yīng)，杜絕孤島效應(yīng)帶來的設(shè)備損壞、人員安全及電網(wǎng)恢復(fù)障礙等問題，是分布式能源并網(wǎng)運(yùn)行的安全保障設(shè)備。