逆变器闭锁



新能源公司解惑：分布式光伏发电安全吗？

分布式光伏发电总体安全性值得信赖，但需关注运行维护中的安全要求并做好相关措施。具体如下：

分布式光伏发电的优点保障其安全性就近供电减少输电损失：分布式光伏发电可实现就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路的损失，降低了因输电环节可能带来的安全隐患。运行成本低且部件不易损坏：太阳能不用燃料，运行成本很低；且太阳能发电没有运动部件，不易损坏，维护简单，特别适合于无人值守情况下使用，不存在较高的操作难度和危险性。清洁无污染无公害：太阳能发电不会产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源，从环境角度保障了其安全性。建设周期短且灵活可调：太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能方阵容量，避免浪费，也减少了因建设不当可能引发的安全问题。分布式光伏发电运行维护中的安全要求

与独立占地的大型地面电站不同，分布式光伏发电需要依附居民住宅、工业厂房、仓库、商业大楼、学校市政建筑等，而这些建筑物载体一般都有人口密集、配装有相关精密仪器设备或存放有易燃物质的特点，所以分布式光伏发电对于安全性能的要求更加严格，必须要保证光伏发电不影响这些建筑物原有的生产生活功能，对人员、生产、物资不产生安全隐患。

开展电站方案设计及设备选型的准备工作

为了避免安全事故的发生，在开展电站方案设计及设备选型之时，需要做到以下几点：

合理规划空间：分析安装分布式光伏发电系统的载体建筑，做好合理安全的空间规划，必须安排专门的空间区域放置光伏组件和配电逆变等发电设备，尽量避免非专业人员接触发电设备，以免引发安全事故。了解设备品质和认证情况：对选用设备的品质和产品认证齐备情况进行充分的了解，确认逆变器所获得的认证证书和认证质量。不仅需要将EMC（电磁兼容）问题作为重要考虑内容，必要时要采用相关的辅助措施，以防出现发电设备对原有电子设备的电磁干扰，同时还需要在逆变器输出汇总点设置易于操作、可闭锁、且具有明显断开点的并网总断路器，以确保电力设施检修维护人员的人身安全，杜绝可能出现的孤岛效应。加强防护力度：在完成以上要求的基础上，对防火、接地、应对强风方面加大防护力度。分布式光伏发电系统的运行维护

在分布式光伏发电系统的正常运行过程中，应当坚持对发电系统进行安全性定期检查，同时不断提高分布式光伏发电系统的智能化运维能力，将所有可能出现的安全故障第一时间得到反馈，在保证发电效率的同时提高整个系统的安全性。具体来说，除了基本的消防安检措施外，还特别要求光伏系统具备自我检测、识别异常并主动停止异常发电组串工作的功能，降低火灾发生可能性。发电系统的任何一个环节，光伏电池、组串汇流、逆变设备等，都可以作为这一智能自检自控功能的加装应用载体。

随着行业标准和规范的不断提高，分布式光伏发电因为设备质量问题、设计建设问题而导致的安全隐患必然会越来越少，但是因为其自身发电模式的特殊性，还是需要业主关心分布式光伏发电系统的整体安全性能，养成定期维护的良好习惯。

UPS运行方式是怎样的？

1）正常运行方式。在正常运行方式下，输入电源来自保安

MCC

的

400V

交流母线，经整流器

U1

转换为直流，再经逆变器

U2

转换为

220V

交流，然后通过静态切换开关和手动旁路开关

S

送至

UPS

主母

线。

（2）当整流器出现故障或正常工作电源失去时，将由蓄电池直流系统

220V

母线经过闭锁二极管经

逆变器转换为

220V

交流，继续供电。

（3）在逆变器出现故障时，通过静态开关自动切换到由旁路系统供电。旁路系统电源来自保安

MCC

（或

400VPC

），顺次经隔离降压变压器

T

、调压器

AV

（调压变压器或自动调压器）和静态切换开关送至

UPS

主母线。

（4）当静态切换开关需要检修时，可手动操作旁路开关，使其退出，并将

UPS

主母线切换到旁路

交流电源系统供电。

sr-2m二极管参数

目前公开信息还没有明确指出SR-2M二极管的详细参数，但与其型号相近的RS2M快恢复二极管有完整的参数记录，两者在电气特性上很可能高度相似。

1. 核心参数概览

RS2M是一款广泛应用于开关电源、逆变器等场景的快恢复二极管，其核心电气参数如下表所示：

| 参数名称 | 参数值 |

| :--- | :--- |

| 最大重复峰值反向电压 (VRRM) | 1000V |

| 最大直流闭锁电压 (VDC) | 1000V |

| 最大正向平均整流电流 (I(AV)) | 2A |

| 正向压降 (VF) | 1.3V (在 2A 条件下) |

| 最大反向电流 (IR) | 5.0μA (在 25°C 额定电压下) |

| 反向恢复时间 (trr) | 500ns |

| 工作结温范围 | -55℃ ~ +150℃ |

| 非重复峰值浪涌电流 (Ifsm) | 50A |

2. 封装与物理特性

RS2M为了适配不同的电路板布局和空间要求，提供了多种封装形式，例如SMA、SMAF以及SMB。这些封装的外形尺寸虽有差异，但其内部的芯片和上述所有电气参数均保持一致。

10kv光伏造成主线路跳闸

10kV光伏系统引起主线路跳闸的核心问题通常聚焦于电气故障、功率异常和保护机制联动失效，需针对性排查并优化运行参数。

一、故障诱因分类

1. 短路故障：光伏线路电缆绝缘层老化或组件内部短路，导致电流瞬间激增，引发主线路过流保护动作。

2. 过流超限：晴天正午等光照峰值时段，逆变器输出功率可能超过原线路设计容量，触发主线路断路器脱扣。

3. 接地异常：组件金属边框接地电阻超标、电缆护套破损对地放电等情况，破坏线路三相平衡引发零序电流保护。

4. 保护误动：继电器整定值与光伏发电特性不匹配（如低电压穿越参数），或设备老化导致的错误跳闸。

5. 谐波污染：光伏逆变器产生的3/5/7次谐波超过电网允许值，引起综合保护装置误判为故障信号。

二、系统性处置方案

1. 线路诊断流程

先用红外热像仪扫描全线路节点，定位发热点对应短路区域；再使用万用表测量组件绝缘电阻（标准值＞1MΩ/1kV）；同步检测接地回路电阻是否≤4Ω。

2. 功率适配策略

验证主线路断路器额定电流是否满足1.5倍光伏最大输出电流。若线路容量不足，可采用动态限功率模式：通过光伏监控平台设置夏季12:00-14:00自动降载运行。

3. 继保系统优化

复核反时限过流保护曲线与逆变器输出特性的配合度，特别注意电压暂降期间的保护闭锁功能。建议每年开展一次微机保护装置校验，确保CT变比参数准确。

4. 谐波抑制技术

在逆变器交流侧加装LC滤波器组，将THD控制在5%以内。对于多机组并联场景，可配置APF有源滤波器实现谐波动态补偿。

分布式发电并网运行时与电网的互相影响中对继电器保护的影响

分布式发电并网对继电保护的影响主要体现在改变了电网的短路电流特性、潮流方向、系统阻抗等关键参数，可能导致保护装置误动、拒动或失去选择性，从而威胁电网安全。

1. 主要影响方面

（1）短路电流贡献变化

分布式电源（如光伏、风机）的短路电流特性与传统同步发电机不同。逆变器型电源的短路电流通常被限制在额定电流的1.2-1.5倍，且衰减快，可能导致下游保护灵敏度不足而拒动。而同步电机型分布式电源则可能增大短路电流水平，导致上游保护误动。

（2）保护配合与选择性丧失

传统配电网是单电源辐射状网络，保护整定简单。分布式电源接入后，电网变为多电源结构，潮流方向可能逆转，导致基于方向性的保护（如方向过流）可能错误判断故障方向。原本按阶梯时限配合的保护可能因分支电源支撑而失去选择性，扩大停电范围。

（3）自动重合闸困难

线路故障后，分布式电源若未及时脱网，会持续向故障点馈电，维持电弧存在，导致重合闸失败或产生二次冲击，严重时损坏设备。必须配置检同期、电压矢量跳跃等判据，或要求分布式电源具备低电压穿越（LVRT）和主动脱网能力。

（4）孤岛效应与安全风险

当电网侧断电而分布式电源未及时检测到孤岛并继续供电时，会形成孤岛运行。这不仅威胁线路维修人员安全，还因孤岛系统电压/频率不稳定，可能导致保护装置非计划动作，或因电能质量恶化损坏用户设备。

2. 关键技术解决方案

（1）适应性的保护装置

采用方向性保护、电压闭锁、低电压穿越（LVRT）功能，以及基于通信的差动保护来应对潮流双向化。保护定值需根据分布式电源接入容量和位置进行动态调整或在线整定。

（2）孤岛检测与防孤岛保护

必须配置主动式（如频率偏移、有功扰动）和被动式（如电压/频率突变、谐波检测）孤岛检测方法，并在规定的时限内（通常要求2秒内）动作于跳闸。最新国家标准《GB/T 33593-2017》对此有明确规定。

（3）智能配电网与通信技术

通过配网自动化（DA）和故障定位、隔离与恢复（FLISR）系统，利用高速通信（如5G、光纤）实现保护信息的广域共享和协同，实现精准故障隔离和非故障区域供电恢复。

3. 并网规范要求

根据国家能源局最新版《分布式电源接入电网技术要求》和《GB/T 33593-2017分布式电源接入电网技术规定》，分布式发电系统必须满足以下保护要求：

- 电压异常响应：在并网点电压超出规定范围时（如0.85-1.1倍额定电压），应在特定时间内停止向电网送电。

- 频率异常响应：电网频率超过49.5-50.2Hz范围时，应具有调频能力或脱网。

- 防孤岛保护：必须配备至少一种主动和一种被动的防孤岛保护措施。

分布式发电并网是一把双刃剑，其在带来清洁能源的同时，确实对以被动配电网为基础设计的继电保护体系构成了严峻挑战。解决之道在于采用更智能、自适应、基于通信的保护控制系统，并严格遵守并网技术标准。

不同电压等级零序电压保护定值

不同电压等级零序电压保护定值具体如下：

低压系统（0.4kV）

正常运行时，系统零序电压通常≤5V，主要反映三相不平衡或测量误差。当发生单相接地故障时，零序电压可能升至50V左右，触发报警或保护动作。此类系统保护定值较低，需结合零序电流保护提高灵敏度。

中压系统（10-35kV）消弧线圈接地系统：故障时零序电压接近相电压（如10kV系统为5.77kV），用于补偿接地电容电流，保护定值需匹配系统电容电流特性。小电阻接地系统：零序电压一般≤1kV，保护装置整定值通常设为超过30%相电压（如10kV系统约3kV）即触发报警，高灵敏接地保护时限设为15-20秒，以区分瞬时故障与永久故障。保护配置：需与零序电流保护协同，动作时限差≥0.3秒，避免误动。高压系统（110kV及以上）中性点直接接地系统：正常运行时零序电压接近0，故障时可能瞬时升高至数百伏，保护动作需快速切除故障。750kV特高压系统：零序电压保护动作阈值通常设为100V，结合行波保护或差动保护提高可靠性。发电机组保护国产125MW汽轮发电机组：零序电压定值可取5～10V，用于检测定子绕组接地故障。国产200MW及300MW汽轮发电机：定值更低，可取2.5～3V，提高对微小故障的检测能力。专用TV0断线闭锁元件：压差ΔUAB=ΔUBC=10V，负序电压（相电压）U2=8～10V，防止电压互感器断线导致保护误动。特殊场景保护要求煤矿等易燃易爆场所：零序电压持续监测阈值设为25V，超限后立即报警或跳闸，防止电火花引发事故。光伏逆变器并网点：零序电压畸变率<2%，确保电能质量符合并网标准。

保护协同原则：零序电压保护需与零序电流保护配合，动作时限差≥0.3秒，避免因时序重叠导致保护失效。实际应用中，需根据系统接地方式、设备容量及安全要求综合设定定值。

光伏小知识！分布式光伏发电安全吗？

分布式光伏发电总体安全性值得信赖，但需严格遵循规范并定期维护以确保安全。

从使用角度，分布式光伏发电具有多重安全优势：

就近供电减少输电损失：分布式光伏发电可实现就近供电，避免了长距离输电线路的损失，降低了输电过程中的安全隐患。

无燃料运行成本低：太阳能发电无需燃料，运行成本低，且没有运动部件，不易损坏，维护简单，特别适合无人值守情况，减少了人为操作带来的安全风险。

清洁环保无污染：太阳能发电不会产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源，从源头上保障了安全性。

建设周期短灵活性强：太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能方阵容量，避免浪费，同时也降低了因大规模建设可能带来的安全风险。

从运行维护角度，分布式光伏发电需严格把控安全性能：

依附建筑物要求严格：分布式光伏发电需要依附居民住宅、工业厂房等建筑物，这些建筑物一般人口密集或配有精密仪器设备、存放易燃物质，因此对安全性能的要求更加严格，必须保证光伏发电不影响建筑物原有的生产生活功能，对人员、生产、物资不产生安全隐患。

方案设计及设备选型需谨慎：

合理规划空间：分析安装载体建筑，做好合理安全的空间规划，安排专门的空间区域放置光伏组件和配电逆变等发电设备，避免非专业人员接触发电设备。

选用品质可靠设备：了解选用设备的品质和产品认证齐备情况，确认逆变器所获得的认证证书和认证质量，将EMC（电磁兼容）问题作为重要考虑内容，必要时采用相关辅助措施，以防发电设备对原有电子设备产生电磁干扰。同时，在逆变器输出汇总点设置易于操作、可闭锁、且具有明显断开点的并网总断路器，确保电力设施检修维护人员的人身安全，杜绝可能出现的孤岛效应。

加强防护力度：在防火、接地、应对强风方面加大防护力度，确保光伏发电系统在各种极端环境下都能安全运行。

定期检查与智能化运维提升安全性：

定期检查：坚持对发电系统进行安全性定期检查，及时发现并处理潜在的安全隐患。

智能化运维：提高分布式光伏发电系统的智能化运维能力，使系统具备自我检测、识别异常并主动停止异常发电组串工作的功能，降低火灾发生可能性。发电系统的任何一个环节，如光伏电池、组串汇流、逆变设备等，都可以作为这一智能自检自控功能的加装应用载体。

行业标准和规范不断提高，安全隐患逐渐减少：

随着行业标准和规范的不断提高，分布式光伏发电因为设备质量问题、设计建设问题而导致的安全隐患必然会越来越少。

但业主仍需关心分布式光伏发电系统的整体安全性能，养成定期维护的良好习惯，确保系统长期安全稳定运行。

ats的使用如何避免孤岛效应

ATS的防孤岛设计核心在于与保护装置联动，同时做好系统监控与负载管理。

电力系统中，ATS（自动切换开关）常用于主电源和备用电源的切换。避免孤岛效应（即电网断电后局部区域意外带电）的关键，在于设计时确保ATS与反孤岛保护装置协同工作。例如，当主电网停电时，ATS不仅要切断并网线路，还需触发分布式电源（如光伏逆变器）立即停止供电。

具体操作层面可参考以下方式：

1. 配置保护装置联动：ATS与电压/频率监测模块结合，检测到电网异常时，0.2秒内切换电源并断开并网接口，防止形成孤岛。

2. 设置多级冗余检测：叠加被动式（如电压谐波检测）与主动式（频率扰动注入）两种防护策略，提升识别断电状态的准确率。

3. 分区负载管理：对敏感负载（如医院设备）设置独立供电回路，非关键负荷配置延迟断电机制，降低意外带电风险。

日常应用中，建议每半年做模拟断电测试，用负载箱验证ATS响应速度是否达标。某工业园区的实际案例显示，加装阻抗继电保护装置后，系统孤岛识别效率提升76%。需要注意的是，风/光储项目的ATS选型须匹配新能源发电特性，避免传统工频切换设备与逆变器不兼容的问题。

目前部分地区已推行并网逆变器强制配防孤岛功能，这类设备在ATS切换时会自动闭锁输出。实际项目中，可将ATS系统状态信号接入SCADA监控平台，实现远程急停功能，这对大型园区尤为重要。

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