جزیره‌ای شدن نیروگاه خورشیدی، یکی از چالش‌های اتصال این مولدها به شبکه برق است. جزیره‌ای شدن به حالتی اطلاق می‌شود که بخشی از شبکه برق شامل نیروگاه خورشیدی از شبکه بالادست جدا شود. در بسیاری از این حالت‌ها، ولتاژ و فرکانس نیروگاه خورشیدی از محدوده مجاز، خارج و در نتیجه اینورتر نیروگاه خاموش می شود. اما در برخی شرایط تغییرات ولتاژ و فرکانس ناچیز و در نتیجه الگوریتم‌های تشخیص جزیره‌ای شدن به کار برده می‌شود. در یک دسته‌بندی کلی، روش‌های تشخیص جزیره‌ای شدن نیروگاه خورشیدی به چهار گروه از راه دور (remote)، پسیو (passive)، اکتیو (active) و ترکیبی (hybrid) طبقه‌بندی می‌شوند.
روش‌های از راه دور (remote)
در گروه اول روش‌های شناسائی جزیره‌ای شدن، ارتباط نیروگاه خورشیدی با پست بالادست از طریق یک بستر مخابراتی بررسی می شود. چنانچه یکی از کلیدهای مابین شبکه بالادست و نیروگاه خورشیدی قطع گردد (جزیره تشکیل شود)، این ارتباط مختل می‌شود. در نتیجه شرایط جزیره‌ای شناسائی و توان تزریقی اینورتر متوقف می‌شود.
روش‌های محلی (local)
این گروه شامل روش‌های پسیو، اکتیو و ترکیبی است. از آنجا که پس از وقوع جزیره، توان دریافتی یا ارسالی به شبکه بالادست قطع می‌شود، برخی پارامترهای محلی نظیر فرکانس و ولتاژ نیروگاه خورشیدی به مقدار جدیدی تغییر می‌کنند. این موضوع جهت شناسائی شرایط جزیره‌ای در روش‌های پسیو، مورد توجه قرار می گیرد. به دلیل سادگی پیاده‌سازی، اکثر شرکت‌های تولیدکننده اینورتر نظیر Kaco از این روش‌ها استفاده می‌کنند.
چنانچه توان تبادلی با شبکه که پس از جزیره قطع می‌شود، خیلی بزرگ نباشد، تغییرات پارامترهای خروجی نیروگاه، ناچیز است. در نتیجه روش‌های پسیو در شناسائی این شرایط ناتوان هستند. از اینرو روش‌های اکتیو با ایده‌ی تزریق اختلال پیوسته در اینورتر و مشاهده تاثیر آن بر خروجی نیروگاه خورشیدی پیشنهاد شده‌اند. در شرایط جزیره، این اختلال موجب بزرگ شدن تغییرات پارامتر محلی می‌شود. در حالیکه در شرایط اتصال به شبکه، پارامترهای محلی توسط شبکه کنترل می‌شوند و تاثیر اختلال بر آنها ناچیز می‌باشد. عملکرد .روش‌های اکتیو در شرایط مختلف جزیره بسیار مناسب است؛ هرچند مهمترین چالش این روش‌ها در کاهش کیفیت توان تولیدی توسط اختلال تزریقی می‌باشد (ایجاد یا تقویت مولفه‌های هارمونیکی در جریان خروجی)
در نهایت روش‌های ترکیبی که تلفیق روش‌های پسیو و اکتیو هست، پیشنهاد شده‌اند. در این روش‌ها اختلال تزریقی توسط روش اکتیو زمانی فعال می‌شود که شرایط مشکوک به جزیره توسط روش پسیو شناسائی شود. در نتیجه کاهش کیفیت توان صرفاً در شرایط مشکوک به جزیره رخ داده و مشکل روش اکتیو تا حدود زیادی رفع خواهد شد.
منابع:
