孤岛效应的含义及其检测方法
太阳能孤岛效应检测的综述
太阳能孤岛效应检测的综述【摘要】在科技发展的今天，能源问题已经成为了一个全球性的问题。
化石能源开发的局限性促使人们开始寻找新的能源来代替传统的化石能源，而太阳能以其清洁、可再生等特点受到了人们越来越多的关注。
在太阳能并网光伏发电的过程中，难免会遇到一些问题需要解决，孤岛效应就是一个。
本文将简述几种孤岛效应的检测方法，包括主动式孤岛效应和被动式孤岛效应检测，以及它们都具有各自的优缺点，以期为以后的太阳能并网光伏发电的孤岛效应检测技术的发展提供借鉴和参考。
【关键词】太阳能；光伏发电；孤岛效应检测1.前言能源是人类社会赖以生存和发展的重要基础。
世界能源以化石能源为主的结构特征，使得世界上的化石能源越来越少，甚至走向枯竭，而且化石能源应用过程中会产生比较多的污染，这些问题都一直困扰着人们。
作为能源主体的化石能源如煤炭、石油、天然气等是不可再生能源，这就表明了终有一天这些能源会用光用尽的。
这种状况更加剧了人们对不可再生能源走向枯竭的危机感。
在这种情况下新能源的开发已经成为了迫在眉睫的事情。
目前，人们已经找到了多种清洁能源，比如太阳能、风能、核能、潮汐能能等，其中太阳能以其清洁、限制性小、可再生等优点得到了人们的广泛的关注。
太阳能的利用形式主要有光热利用、光伏发电利用和光化学转换三种形式，但光热和光化学转化具有很大的局限性，而太阳能光伏发电是以电能为最终输出形式的，在通用性和可存储性上的优势比较明显。
太阳能光伏发电在并网过程中存在着一定的问题，就是所谓的孤岛效应。
在分布式光伏发电定义中，孤岛效应是指当电网的部分线路因故障或维修而停电时，停电线路所连的并网发电装置没能及时的检测到电网停电而继续向周围负载供电，这种情况下并网发电装置同周围负载构成一个自给供电的孤岛。
孤岛效应会对电网负载、用户及工作人员造成不必要的伤害，所以我们要及时判断孤岛效应，减小孤岛效应的危害。
2.孤岛效应检测方法在研究孤岛效应检测的过程中，主要有两种方法，一种是被动式孤岛效应检测法，一种是主动式孤岛效应检测法。
光伏并网孤岛效应的检测与分析
光伏并网孤岛效应的检测与分析摘要：目前，分布式发电系统发展的规模口益扩大，更多的分布式光伏并网发电系统接入到公共电网的同时，出现孤岛效应的几率也随之增加。
孤岛效应的产生不仅给分布式发电设备带来危害，而且影响了电能的质量，所以要求能够准确且快速的检出孤岛效应现象。
关键词：孤岛效应；主动频率；负载功率1.引言孤岛效应的检测一般是通过监控并网系统输出端电压的幅值和频率来实现的。
当电网断开时，由于并网系统的输出功率和负载功率之间的差异会引起并网系统输出电压的幅值或频率发生较大的改变，这样通过监控系统输出的电压就可以很方便地检测出孤岛效应。
然而，当负载消耗的功率与光伏系统相匹配的时候，通过这种被动的检测方法就会变得困难。
该项目提出来周期性双向扰动主动频率偏移法无论是感性负荷还是容性负荷或者负载消耗的功率与光伏系统相匹匹配时的孤岛效应检测技术难题。
有效的控制了光伏系统发生孤岛效应时，给相关的设备和维护人员带来的危险。
2.孤岛效应检测方法的分析与选择孤岛是一种电气现象，发生在一部分的电网和主电网断开，而这部分电网完全由光伏系统来供电。
因为孤岛会损害公众和电力公司维修人员的安全和供电的质量，在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。
逆变器通常会带有被动式防止孤岛效应装置。
对于平衡负载很好条件下通电和重新通电两种情况下的孤岛防止还不够充分，所以必须结合主动技术，主动技术是基于样本频率的移位、流过电流的阻抗监测、相位跳跃和谐波的监控、正反馈方法、或对不稳定电流和相位的控制器基础上的。
该研究项目解决了无论是感性负荷还是容性负荷或者负载消耗的功率与光伏系统相匹匹配时的孤岛效应检测技术难题。
安全可靠的保证电力光伏发电设备和财产损失，提高电力系统的服务信誉，可有效维护社会稳定和电网安全。
3.周期性双向扰动主动频率偏移法基本原理正反馈的主动频率偏移法是对对公共耦合点的频率运用了正反馈，提高了孤岛检测的速度。
孤岛检测方法
孤岛现象检测方法孤岛现象的检测方法根据技术特点，可以分为三大类：被动检测方法、主动检测方法和开关状态监测方法(基于通讯的方法)。
一、被动检测方法被动式方法利用电网断电时逆变器输出端电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应检测。
但当光伏系统输出功率与局部负载功率平衡，则被动式检测方法将失去孤岛效应检测能力，存在较大的非检测区域(Non-Detection Zone，简称NDZ)。
并网逆变器的被动式反孤岛方案不需要增加硬件电路，也不需要单独的保护继电器。
1)过/欠压和高/低频率检测法过/欠电压和高/低频率检测法是在公共耦合点的电压幅值和频率超过正常范围时，停止逆变器并网运行的一种检测方法。
逆变器工作时，电压、频率的工作范围要合理设置，允许电网电压和频率的正常波动，一般对220V/50Hz电网，电压和频率的工作范围分别为194V≤V≤242V、49.5Hz≤f≤50.5Hz。
如果电压或频率偏移达到孤岛检测设定阀值，则可检测到孤岛发生。
然而当逆变器所带的本地负荷与其输出功率接近于匹配时，则电压和频率的偏移将非常小甚至为零，因此该方法存在非检测区。
这种方法的经济性较好，但由于非检测区较大，所以单独使用OVR/UVR和OFR/UFR 孤岛检测是不够的。
2)电压谐波检测法电压谐波检测法(Harmonic Hetection)通过检测并网逆变器的输出电压的总谐波失真(totalharmonic distortion-THD)是否越限来防止孤岛现象的发生，这种方法依据工作分支电网功率变压器的非线性原理。
如图4-2，发电系统并网工作时，其输出电流谐波将通过公共耦合点a点流入电网。
由于电网的网络阻抗很小，因此a点电压的总谐波畸变率通常较低，一般此时Va的THD总是低于阈值(一般要求并网逆变器的THD小于额定电流的5%)。
当电网断开时，由于负载阻抗通常要比电网阻抗大得多，因此a点电压(谐波电流与负载阻抗的乘积)将产生很大的谐波，通过检测电压谐波或谐波的变化就能有效地检测到孤岛效应的发生。
逆变器孤岛检测方法
逆变器孤岛检测方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：随着太阳能光伏发电系统的快速发展，逆变器作为将直流电转换为交流电的核心设备，扮演着至关重要的角色。
由于电力系统中可能存在的各种故障，逆变器孤岛问题成为了影响发电系统稳定性和安全性的重要因素之一。
逆变器孤岛检测方法的研究和实施对于确保太阳能光伏发电系统的稳定性和安全运行至关重要。
一、逆变器孤岛检测方法的意义逆变器孤岛是指发电系统在断开与主电网连接的情况下，由于逆变器的存在而形成的一个孤岛状态。
如果不及时检测和处理，逆变器孤岛会导致多个问题，如逆变器过载、电网波动、设备损坏、甚至对电网造成严重影响等。
逆变器孤岛检测方法的研究和应用对于发电系统的正常运行至关重要。
1. 电压频率漂移法：通过监测逆变器输出端的电压频率，并与主电网的标准电压频率进行比对，来判断是否存在孤岛状态。
2. 差动电流检测法：通过监测逆变器输出端的差动电流，当差动电流超过设定阈值时，认为存在孤岛状态。
5. 逆变器内部参数监测法：通过监测逆变器内部的参数变化，如电流、电压、功率等，来判断是否存在孤岛状态。
以上是常见的逆变器孤岛检测方法，不同的方法适用于不同的场景和系统，可以根据实际情况进行选择和应用。
以某地某太阳能光伏发电系统为例，通过部署电压频率漂移法和差动电流检测法，成功检测出了逆变器孤岛问题。
在监测到孤岛状态后，系统自动切断逆变器与主电网的连接，有效避免了孤岛状态可能引发的问题，保证了系统的安全和稳定运行。
随着太阳能光伏发电系统的不断发展和应用，逆变器孤岛检测方法也将不断完善和提高。
未来，可以通过人工智能技术、大数据分析、云计算等先进技术，进一步提高逆变器孤岛检测方法的准确性和可靠性，为发电系统的稳定和安全提供更好的保障。
逆变器孤岛检测方法是保障太阳能光伏发电系统稳定性和安全性的重要环节。
通过不断研究和应用逆变器孤岛检测方法，可以有效预防和解决逆变器孤岛问题，确保发电系统的正常运行，为可再生能源发展和电力系统安全提供有力支持。
孤岛效应实验报告
孤岛效应实验报告研究背景孤岛效应是指在信息传递过程中，由于某种原因导致特定信息无法传递到其他地方，形成信息的隔离状态。
这种现象在现实生活中经常发生，比如在自然灾害、战争、技术故障等情况下，某个地区可能与外界失去联系，无法获得外界的帮助和信息支持。
了解孤岛效应对于预防和处理紧急情况具有重要意义。
实验目的本实验旨在通过模拟孤岛效应，研究信息传递中的隔离现象，并探讨如何在孤岛效应下保持有效的信息流动。
实验步骤1.设定实验条件：选择一个封闭的区域作为实验场所，确保该区域与外界隔离。
2.分组实验：将实验参与者分成若干个小组，每个小组在实验场所中分别设立一个据点。
3.确定信息传递方式：选择合适的信息传递方式，比如无线电、纸条、口头传递等。
4.设定初始信息：每个小组分别在自己的据点中拥有一份初始信息，这份信息只能在小组内传递。
5.开始实验：每个小组按照事先设定的传递方式将信息传递给其他小组，传递的目标是将信息传递到所有小组。
6.观察记录：记录信息传递的过程，包括传递速度、传递准确率等指标。
7.分析结果：根据观察记录，分析不同因素对信息传递的影响，例如传递方式、通信设备等。
8.总结实验结论：根据实验结果，总结孤岛效应下信息传递的特点和问题，并提出改进措施。
实验结果通过实验观察和分析，我们发现以下几点结果： 1. 传递方式：无线电是最有效的信息传递方式，能够在较短时间内将信息传递到其他小组。
口头传递的传递速度较慢，容易出现信息失真的情况。
2. 通信设备：使用先进的通信设备可以提高信息传递的准确性和速度。
传统的纸条传递方式容易出现信息遗失或传递错误的情况。
3. 组织协调：良好的组织协调能够提高信息传递的效率。
在实验中，我们观察到组织能力较强的小组成功将信息传递给其他小组，而组织能力较差的小组传递效果较差。
实验结论本实验模拟了孤岛效应下的信息传递情况，通过观察和分析实验结果，我们得出以下结论： 1. 在孤岛效应下，信息传递存在一定的困难和障碍，需要采取合适的手段和应对策略。
分布式光伏并网系统孤岛效应分析及检测方法研究
分布式光伏并网系统孤岛效应分析及检测方法研究分布式光伏并网系统孤岛效应分析及检测方法研究随着能源问题和环境问题的不断突出，光伏发电作为一种清洁、可再生的能源技术逐渐流行起来。
分布式光伏并网系统作为光伏发电系统的一种形式，呈现出很好的应用前景。
然而，在分布式光伏并网系统中，一个或多个光伏组件因故失去与公共电网的连接，而仍然继续自行发电的现象被称为孤岛效应。
孤岛效应会导致光伏组件与局部电网之间的电能无法正常传输，给系统稳定性和电网安全运行带来威胁。
本文以分布式光伏并网系统中的孤岛效应为研究对象，对其进行深入的分析，并探讨相应的检测方法。
首先，本文对孤岛效应的成因进行了分析。
孤岛效应的主要原因是光伏组件产生的电能在故障情况下无法实现与公共电网的同步运行。
当发生故障时，孤岛效应会导致光伏组件继续运行，形成一个"孤岛"，从而与公共电网分离。
这种分离会对电网的稳定性和功率质量产生重大影响。
接着，本文对孤岛效应的影响进行了详细分析。
孤岛效应会引起两个主要问题：首先，孤岛会导致系统电流不受控制，可能引发由电流负载和无功功率调节问题引起的频率和电压波动。
其次，由于孤岛区域与其他区域存在电能传输隔离，发电系统可能会对维护人员和其他设备造成电击危险。
针对孤岛效应的检测问题，本文提出了几种常见的检测方法。
首先是主动检测方法，该方法通过在电网中添加特殊信号并观察光伏系统是否对信号作出响应来判断孤岛效应的存在。
其次是被动检测方法，该方法利用电网的特性以及区分正常运行和孤岛运行的电压和频率差异来判断是否存在孤岛效应。
最后，本文还介绍了一些现有的智能设备和控制系统，如逆变器和PMU（相量测量单元），可用于实时监测和检测孤岛效应。
在文章的最后，本文指出了目前孤岛效应研究中存在的问题和挑战，并对未来的研究方向提出了展望。
例如，如何提高孤岛效应的检测精度和响应速度，以及如何减少对电网质量的影响等。
总之，分布式光伏并网系统的孤岛效应是一个重要的研究课题。
光伏并网逆变器一个有效的反孤岛解决方案
反孤岛解决方案1. 孤岛效应所谓孤岛效应，是指当电力公司因故障或停电维修而停止供电时，用户端的并网逆变器系统仍处于工作状态，使得并网逆变器和周围的负载形成了电力公司无法控制的自供电网络。
光伏并网发电系统处于孤岛运行状态时会产生严重的后果：（1）电网无法控制孤岛中的电压和频率，若电压和频率超出允许的范围，可能对用户的设备造成的损坏；（2）若负载容量大于光伏发电系统的容量，光伏发电系统过载运行，易被烧毁；（3）与光伏发电系统连接的电路仍会带电，对检修人员造成危险，降低电网的安全性；（4）对孤岛进行重合闸操作时会导致该线路再次跳闸，还有可能损坏光伏发电系统和其他设备。
因此，光伏并网逆变器具有孤岛检测和反孤岛的功能是很有必要的。
2. 孤岛检测检测孤岛效应的方法有很多种，主要分为两种：被动检测和主动检测。
被动检测就是光伏并网逆变器检测与电网连接处的电网电压或频率的异常来检测孤岛效应。
主动检测是有意的引入一些扰动信号，来监控系统中的电压、频率和阻抗的相应变化，以确定电网的存在与否。
比较被动检测和主动检测的区别，被动检测的软件实现比较简单，但是检测范围有限，无法满足并网发电系统反孤岛保护安全标准的要求，因此我们选择用主动检测的方法；而主动检测可以使孤岛检测的盲区尽可能的小，孤岛检测比较有效，但是软件实现比较复杂，并且会使并网发电系统的发电效率有所降低。
国际上对反孤岛检测方案和响应时间没有明确的规定， IEEE Std.929[2]和IEEE Std.1547[3]根据孤岛效应发生时的具体情况推荐了不同的孤岛效应检测时间。
表1为IEEE Std.1547[3]允许的孤岛效应检测时间。
n n n f 指电网电压的频率值。
对于中国的单相市电，n f 为50Hz 。
经研究讨论，根据逆变器的控制策略，我们选择了两种的孤岛检测的方法，滑膜频率偏移法（slip-mode frequency shift, SMS ）和主动电流扰动法。
孤岛检测
与 vPCC 的相位差总是固定不变的，即截断系数是不变的。在市电每个周期的 上升沿过零点时，给并网电流加一个频率的扰动。当电网电压正常时，由于公 共电网的容量可视为无穷大，公共点的电压被钳制为电网电压，加入的频率扰 动对公共点电压没有影响。当电网断开时，公共点电压由流过负载的电流和负 载共同决定。而流过负载的电流的频率由上个周期负载电压的频率决定，即本 周期负载电流的频率等于上周期检测到公共点电压频率与频率扰动之和。 此电 流加到负载上后，会使负载电压的频率也发生变化。这样，经过几个周期的积 累后，负载电压的频率会不断偏移，直到超出设定的阈值，可判断发生孤岛。
( + 1) ������������ 2������������
������
孤岛检测方法
目前孤岛检测方法层出不穷，要可分为两大类：主动检测法和被动检测法。 被动检测法对电能质量的影响小，但检测无盲区大。 主动检测法对电能质量有影 响，但是检测盲区小。 被动检测法 被动式（又称无源法）孤岛检测方法通过监测公共耦合点电压的参数（电压 幅值、频率、谐波等）是否超过设定的阈值来控制逆变器是否停止运行。其特点 是：不需要添加扰动，因此检测速度快，输出电能质量高；在多台逆变器并联运 行的情况下， 检测效率也不会降低； 但存在较大的检测盲区 （Nondetection Zone, NDZ） ，一般应与主动式检测方法结合使用。 （1） 过/欠电压反孤岛策略 由孤岛形成前的电路系统分析可知，
孤岛检测的机理
电网断开时，系统的电压和频率都会发生改变， ������������ = ������������ 其中，k = ������ 电压 ������������ =
1 ������
������������������������
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
所谓孤岛效应(Islanding)是指分布式能源并网发电系统中，市电因人为切断或出现故障而停止向负载供电时分布式能源继续并网工作，从而使电网局部负载仍处于供电状态[28]。
由于光伏发电系统与电网并联工作时，电网会因为故障、设备检修或者操作失误等原因停止工作，也就是说孤岛效应是光伏并网发电系统中普遍存在的一个问题。
因此准确、及时的检测出孤岛效应是光伏并网发电系统设计中的一个关键性问题[29]。
4.1孤岛效应的分析
（1）孤岛效应概述
图4.1 光伏发电系统与电网链接示意图
图4.1是光伏发电系统与电网并联工作的示意图，如图所示：电网正常工作情况下，相当于开关S1, S2均闭合，电网和光伏发电系统同时向图中逆变器负载和电网负载供电；电网突然停止工作时，相当于开关S1闭合，S2打开，此时光伏发电系统继续向逆变器负载和局部电网负载供电，那么将会导致下列情况发生[30]：光伏发电系统功率较小，如果电网停止工作会失去对光伏发电系统输出电能的平衡控制能力，系统输出电能质量下降；危害到电力维护人员或用户的人身安全；当市电突然恢复时，光伏发电系统与电网相位不同步造成的冲击电流会损坏发电装置和设备；影响电网保护开关的动作，造成不必要的损失；因单相光伏并网发电系统继续供电，造成系统三相负载欠相工作。
（2）孤岛效应特性分析
逆变器与电网连接时功率流动情况如图4.2所示，其中变量名称及符号如下L C和R是逆变器的等效负载。
表所示，,
r r
P --逆变器输出有功功率；P ∆--电网正常时逆变器输送到电网的有功功率Q--逆变器输出无功功率；Q ∆--电网正常时逆变器输送到电网的无功功率；g U --电网电压；i U --逆变器输出端电压。
图4.2逆变器输出功率流动示意图
a ）电网正常工作
如图4.2所示，电网正常工作状态下，相当于开关S 闭合。
光伏并网发电系统输出的有功功率P 、无功功率Q 的一部分提供给等效负载，另外一部分有功功率P ∆、无功功率Q ∆传递给电网。
根据逆变器输出功率与负载功率平衡的关系有公式（4.1）、（4.2）存在，其中g ω为电网电压的角频率[31]。
2
g U P P R =-∆ （4.1）
21g r g g r C U Q Q L ωω⎡⎤-=-∆⎢⎥⎢⎥⎣⎦
（4.2） b ）电网停止工作
如图4.2所示，电网突然断电时，相当于开关S 断开。
由于S 关断前后逆变器输出的有功功率P 、无功功率Q 近似保持不变，根据功率平衡的关系可得到：
2i U P R
= （4.3） 21i r i i r C U Q L ωω⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦
（4.4） 其中i ω是逆变器输出电压的角频率。
根据逆变器输出有功功率的平衡关系，结合式（4.1）、（4.3）可得：
221g i
U P P U ∆=- （4.5） 根据逆变器输出无功功率平衡的原理，结合公式（4.2）、（4.4）可以推出：
2222g i c i i g i c g g
U Q Q Q U U Q Q U ωωωω-∆+=+ （4.6） 式中c Q 是谐振电路中谐振电容r C 的无功功率，其大小为2c g r g Q C U ω=。
结合公式（4.5）、（4.6）可以得到：
2211i i c i g g g Q P Q P Q Q ωωωωωω⎡⎤∆∆-=-+-⎢⎥⎢⎥⎣⎦
（4.7） 公式（4.5）、（4.7）表明孤岛效应发生时，逆变器的输出电压频率及幅值与逆变器输出的有功功率、无功功率有关。
c ）特性分析
如图4.2所示：当逆变器并网工作时，如果逆变器输出的有功功率全部落在局部负载R 上，此时P ∆等于零。
当孤岛效应发生时，从公式（4.5）可以看出g i U U =，逆变器输出电压保持不变。
如果,P Q ∆∆均为零，那么公式（4.7）可转换为式（4.8）：
1110i c i g g Q Q ωωωω⎛⎫⎡⎤⎡⎤-++= ⎪⎢⎥⎢⎥ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭
（4.8） 由公式（4.8）可得g i ωω=。
上述分析表明：电网停止工作时，如果逆变器并网运行时全部能量均提供给了局部负载，逆变器输出电压、频率均没有变化；反之，逆变器输出电压或频率在电网断电前后会发生变化。
根据电压、频率的改变即可判断出是否发生孤岛效应。
这也是被动式孤岛效应检测法的工作原理。
4.2 孤岛效应常用的检测方法
孤岛效应检测方法主要分为被动式和主动式两种。
被动式孤岛检测方法通过检测逆变器的输出是否偏离并网标准规定的范围(如电压、频率或相位)，判断孤
岛效应是否发生。
其工作原理简单，实现容易，但在逆变器输出功率与局部负载功率平衡时无法检测出孤岛效应的发生。
主动式孤岛检测方法是指通过控制逆变器，使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。
电网正常工作时，由于电网的平衡作用，这些扰动检测不到。
一旦电网出现故障，逆变器输出的扰动将快速累积并超出并网标准允许的范围，从而触发孤岛效应的保护电路。
该方法检测精度高，检测盲区(Non-detection Zone, NDZ)小，但是控制较复杂且降低了逆变器输出电能的质量[32，33]。
（1）被动式检测方法
被动式孤岛效应检测方法的工作原理上节已经进行了分析。
当电网发生故障时，除逆变器的输出电压、输出频率外，其输出电压的相位、谐波均会发生变化。
因此被动式孤岛效应检测法可以对逆变器上述输出的变化进行检测以判断电网是否发生故障。
a）电压、频率检测
光伏并网发电系统并网运行过程中，除了要防止孤岛效应的发生，还要保证逆变器输出电压与电网同步，因此对电网电压幅值、频率要不断进行检测，以防止出现过压、欠压、过频或欠频等故障，所以对电压、频率进行检测的被动式孤岛检测方法只需利用已有的检测参数进行判断，无需增加检测电路。
该方法最大的缺点在于逆变器输出功率与负载功率平衡时，电网断电后逆变器输出端电压和频率均保持不变，从而出现孤岛检测的漏判。
b）相位检测
逆变器输出电压相位检测方法原理与电压、频率检测方法相似：电网出现故障时，光伏发电系统逆变器所带的负载阻抗会发生变化，导致电网故障前后逆变器输出电压和输出电流相位发生变化，系统根据相位的变化情况即可判断电网是否出现故障。
由于电网中感性负载较普遍，因此该方法在孤岛效应检测中的效果优于电压、频率检测方法。
但是当负载为阻性负载或电网断电前后负载阻抗特性保持不变时，该方法就失去了孤岛检测能力[34]。
c）谐波检测
谐波检测方法是指当电网出现故障停止工作时，由于失去了电网的平衡作
用，光伏发电系统输出电流在经过变压器等非线性设备时将会产生大量的谐波，根据谐波的变化情况便可判断电网是否处于故障状态。
实验研究及实际应用表明:该方法具有良好的检测效果，但是由于目前电网中存在大量的非线性设备，谐波变化复杂，因此很难确定一个统一的用于孤岛效应检测的谐波标准[35,36]。
（2）主动式检测方法
主动式检测方式是通过控制变流器输出或外加阻抗等方式主动扰动系统。
当发生孤岛情况时，主动扰动将造成系统的不稳定，即使是在发电输出功率与负载功率平衡的状态下，也会通过扰动破坏功率平衡状态，造成系统的电压、频率有明显变动，再通过控制单元检测出来而将太阳能发电系统与市电隔离，防止孤岛现象的发生。
主动方法主要有下列几种方式：
a）输出电能变动方式
通过控制变流器的输出，施以系统周期性的有功电能或无功电能扰动，当市电中断时，由于系统失去稳定的参考电源，扰动将造成系统电压或频率明显的变动，而检测出孤岛现象。
b）加入电感或电容器
此方法是在电力系统输配线路上加装电感或电容器，当市电中断或故障时，即将电感或电容器并入，通过无功功率破坏系统平衡状态，达到对电压、频率的扰动，使太阳能发电系统能检测到并与市电解除并联。
其中插入的并联阻抗应容量小且短时间插入为宜，以免对系统造成过大影响而发生误动作。
c）自动频率偏移方式
此方式通过偏移市电电压采样信号的频率来做为变流器的输出电流频率，造成对系统频率的扰动，即而由频率保护电路来检出孤岛现象，但此法会造成系统供电的不稳定以及输出功率因数降低的缺点。