基于谐波阻抗dq分量的孤岛检测新方法

通过逆变器输出谐波阻抗的分析,发现特征频率阻抗信号在并网运行时及断开时是不同的。根据此差异,提出利用公共连接点(PCC)处特定次谐波阻抗dq分量在孤岛故障及正常并网运行的差异,实现检测孤岛状态的方法。仿真分析结果表明,该方法能快速有效检测出孤岛的发生,并且与传统被动式检测方法相比,该方法最大的优点在于可避免检测盲区的存在。     

多逆变器并网光伏系统孤岛检测技术研究

针对当前常用多逆变器并网孤岛检测方法的不足,提出一种基于小波变换与神经网络的孤岛检测方法。该法利用小波变换提取公共耦合点(PCC)处的电压信号与逆变器输出电流信号的特征量,再采用BP神经网络通过模式识别以判断孤岛现象是否发生。Matlab仿真和实验结果表明,该方法能快速检测出孤岛状态,检测盲区小且对电能质量无影响,有较高的准确性和可靠性。     

基于电压谐波序分量的光伏发电孤岛检测方法

分析光伏并网发电系统中孤岛效应产生的原因和传统孤岛检测的方法,在被动式孤岛检测技术的基础上,提出一种新的基于电压谐波序分量的孤岛检测方法。根据公共连接点(PCC)逆变器侧和主网侧谐波序分量不相等的原理,通过对PCC处电压进行快速傅里叶变换提取出孤岛发生的特定次谐波序分量信号,理论上通过微观变量的提取和识别可彻底消除非检测区。分析结果表明,该方法具有响应速度快,不会影响逆变器输出电能质量的特点,并用PSCAD/EMTDC对其进行建模仿真研究,仿真验证该检测方法的正确性。     

一种新型的无功功率扰动孤岛检测方法

以三相光伏并网逆变器的孤岛检测技术为研究对象,分析当无功功率不匹配时,公共耦合点(PCC)电压频率随逆变器输出无功功率的变化关系。针对现有基于无功功率扰动的孤岛检测方法存在不可检测区域(NDZ),功率损耗大的问题,提出一种基于无功功率控制策略的孤岛检测算法。该算法通过周期性地对光伏逆变器无功参考进行扰动,使孤岛效应发生后频率发生快速偏移直至越限。根据IEEE Std.929-2000规定,通过对该文所提算法进行仿真和实验研究,验证其有效性。     

多DG并网系统基波阻抗辨识研究

提出一种并网逆变器基波线路阻抗的精确检测策略,该方法不但考虑到各分布式发电单元(distributedgeneration,DG)到公共耦合点(point of common coupling,PCC)的线路阻抗,还可分析PCC到主电网的线路阻抗和电网阻抗(电网等效阻抗)。该方法在虚拟单机等效模型的基础上,结合并网逆变器的下垂控制,通过给参考电压施加扰动,检测出系统中电压和电流变化量,通过分析线路阻抗和电网等效阻抗相关的电压回路方程获取阻抗参数。仿真和实验验证该策略的正确性和可行性。     

基于高效阻抗分析方案的孤岛微电网高频稳定性研究

基于下垂控制的孤岛微电网中,由于逆变器电压电流内环的快速响应及并联逆变器单元之间的交互作用,不同长度的传输阻抗会导致各逆变器输出电流产生谐波,引起高频稳定性问题,现有阻抗判据方法作为分析系统高频稳定性行之有效的方法存在判断过程复杂、保守性强等缺点。针对以上问题,本文通过推导逆变器输出电压与输出电流的关系,建立n台逆变器并联系统的戴维南模型,提出一种高效阻抗分析方案。该方法以逆变器线路阻抗最小的节点作为系统稳定情况最恶劣的判别节点,通过绘制该节点处源载阻抗比函数的奈氏曲线可以准确分析出孤岛微电网中的高频稳定性问题。与现有阻抗判据方法相比,该方法具有分析过程高效简洁、判断次数少、保守性弱等优点。理论分析与仿真结果验证传输线路对系统高频稳定性的影响及本文所提高效阻抗分析方案的正确性与有效性。     

光伏多逆变器并网系统的孤岛检测方法研究

针对孤岛检测方法应用于多逆变器并网系统可能失效的问题,文章对孤岛检测方法进行了系统地分析,探讨了滑模频率漂移法和无功扰动法相互影响的机理,指出了被动法、双向无功扰动法、阻抗测量法应用于多逆变器并网系统存在一定的局限性,然后提出了Sandia频移法、滑模频率漂移法的有关参数设计方法,最后对其进行了实验验证,实验结果表明所选孤岛检测方法的有效性和合理性。     

相关技术在并网发电孤岛检测中的应用研究

提出一种基于相关技术的主动式孤岛检测方法,该方法引入一个二进制伪随机信号,使PWM调制正弦波紧随着该信号做相应变化,从而使输出并网公用连接点(PCC)电压具有优良的自相关特性.当并网时,由于PCC点电压受控于电网电压,其自相关函数值很小;当孤岛出现时,其自相关函数值明显变大,根据PCC点电压自相关函数值的大小确定孤岛.实验和仿真结果表明,该方法能有效检测出孤岛,且算法简单,易于实现.     

光伏并网逆变器主动式孤岛检测优化控制方法的研究

文章分析了逆变器设置孤岛保护的原因以及目前主动式孤岛检测方法的缺陷。针对目前光伏并网逆变器主动式孤岛保护的缺陷,提出了一种合理的主动式孤岛保护优化控制措施,并绘制出主动式孤岛检测保护的控制流程图。试验结果验证了控制方法的正确性。     

多机光伏并网逆变器并联运行的孤岛检测方法研究

针对传统带正反馈的主动移频(Active Frequency Drift Positive Feedback,AFDPF)方法的不足,提出了改进型正反馈主动频率偏移孤岛检测方法,分析了改进型AFDPF孤岛检测方法的基本原理和孤岛检测盲区(Non-Detection Zone,NDZ)。通过Matlab/Simulink仿真软件建立了两台光伏并网逆变器并联的仿真模型,在单台逆变器和两台逆变器运行情况下分别对传统AFDPF和改进型AFDPF孤岛检测方法进行了仿真研究。仿真结果表明,改进型AFDPF孤岛检测方法在单台和两台逆变器运行情况下均能够准确检测出孤岛,且满足IEEE std.929-2000标准。     

一种用于并网光伏逆变器的孤岛检测新方法

分析光伏并网发电系统中孤岛效应产生的原因和危害以及传统孤岛检测方法的优缺点,在传统被动式孤岛检测方法的基础上,提出一种利用电压谐波故障分量检测孤岛效应的新方法。根据光伏逆变器侧以及主电网侧谐波故障分量不相等的原理,通过对逆变器端电压进行快速傅里叶变换提取出孤岛故障发生时的特定次谐波故障分量信号,理论上可彻底消除检测盲区。分析结果及现场实验数据表明,该方法具有不影响电能质量以及响应速度快的特点,并用PSCAD/EMTDC对其进行建模仿真研究。仿真结果可验证该检测方法的正确性。     

基于谐波阻抗的光伏并网孤岛检测新方法

为了解决现有的孤岛检测方法所存在的问题,研究光伏并网发电系统的结构特征与故障特征的关系,发现阻抗在光伏并网正常运行与孤岛运行时存在差异。根据此差异,提出利用特征频率阻抗序分量的光伏并网发电系统无盲区反孤岛保护新原理。该原理能在不对电能质量产生影响的前提下,通过检测公共耦合点故障阻抗的变化量,快速有效检测出孤岛故障,在并网开关单相以及两相断开情况下依然可进行判别。仿真结果表明该方法能有效检测孤岛,具有检测无盲区,对电能质量影响小,响应速度快等优点。     

基于混合参考阻抗法的风电场谐波发射水平评估

风电逆变器的LCL滤波器和风电场的无功补偿设备致使风电场侧谐波阻抗并非远大于系统侧谐波阻抗,因此在评估风电场PCC点两侧的谐波发射水平的同时必须考虑PCC点两侧谐波阻抗。对此,提出一种基于混合参考阻抗的风电场谐波发射水平评估方法。系统侧谐波阻抗仅通过测量数据评估得出,风电场侧的参考谐波阻抗值通过风电场内元件的参数计算得出。针对LCL滤波器参数的难以获取性,提出一种LCL滤波器参数估计方法,并考虑元件参数的变化,计算出风电场侧谐波阻抗的边界值,并以其平均值作为风电场侧谐波阻抗的参考值。最后通过仿真和实测数据分析验证了本文方法的有效性。研究成果可为风电场谐波发射水平评估提供参考。     

一种混合式光伏逆变器反孤岛策略

逆变输出同本地消纳功率平衡时,被动式反孤岛策略会出现非检测区,而主动式反孤岛策略对电能质量有影响。文章提出一种基于过欠电压/频率和功率扰动相联合的混合式光伏逆变器反孤岛策略,该控制策略是将逆变器输出功率与负载功率进行比较,得到控制信号,进而在孤岛发生时根据不同工况在两种检测方法中切换。建立了光伏逆变器孤岛检测仿真模型,仿真结果表明,文章反孤岛策略具有无检测盲区、产生谐波小等优点。     

光伏并网系统孤岛检测与防止

分析了光伏并网发电系统的孤岛效应现象.按照孤岛效应的国际通行标准,结合逆变器并网的等效电路给出了相位超前的反孤岛检测方法及其基本原理和实现过程.在孤岛效应下对光伏并网发电系统进行的试验分析表明,超前相位的检测方法能有效地检测出孤岛效应,并且固定的超前相位能有助于缩短阻性和感性负载时的检测时间,达到反孤岛效应的目的.     

并网逆变器二自由度控制策略研究

为应对新能源分布式发电系统接入所致的电网阻抗变化对并网逆变器稳定运行的影响,提高其应对电网变化的能力,提出含电网阻抗估测的并网逆变器二自由度控制策略。首先构建含电网阻抗的并网逆变器模型,研究电网阻抗变化所致的阻抗失配对并网系统稳定性的影响;其次提出一种可独立调整跟随控制和抗扰控制的二自由度控制策略,设计出跟随控制器及抗扰控制器,采用非特征次谐波注入法实时估测电网阻抗,给出含电网阻抗检测的完整二自由度控制方案;最后进行仿真研究和实验验证。结果表明:所提二自由度控制策略具有同时兼顾电流快速跟随和抗电网阻抗扰动能力,可有效提高并网逆变器的稳定性。     

考虑风机输出功率变化时的风电场并网谐振分析

风机输出功率的间歇性与波动性使得风电场并网系统潮流不断变化,并网点(PCC)处消纳功率随之改变,从而影响PCC处负荷等效阻抗并造成复杂并网谐振现象。首先建立电感-电容-电感型(LCL)逆变器并网等效诺顿模型,分析风机输出功率变化时PCC处的负荷等效阻抗特性并利用CIGRE模型计算负荷谐波阻抗,基于已建模型,采用结合元件特征值敏感度的模态分析法分析风电场并网谐振现象,给出各节点谐振参与因子与元件特征值敏感度值等谐振信息。最后,利用PSCAD平台搭建实例仿真模型,在验证所提方法可行性的同时,深入研究了风机输出功率变化时的风电场并网谐振现象。     

主动移频法孤岛检测盲区的产生机理及应对策略

针对主动移频式孤岛检测法在特定负载条件下容易导致孤岛检测失败的问题,分析其检测盲区的产生机理并给出消除检测盲区的应对策略,即根据所测逆变器输出端电压与逆变器输出电流的相差大小,对孤岛检测算法中的相关参数值进行自动调整。仿真和实验结果表明,采用所提检测盲区消除策略的改进方法与传统主动移频法相比孤岛检测性能有明显提高,在负载品质因数很高的情况下能消除孤岛检测的盲区。     

电流前馈扰动法在光伏并网发电系统孤岛检测中的应用

分析了在光伏并网发电系统中孤岛检测的原理,在综合考虑已有孤岛检测方法优缺点的基础上,提出了一种基于电流前馈扰动的孤岛检测方法。通过Matlab/simulink仿真表明,这种方法可以快速地检测到孤岛运行,检测盲区小,对输出电能质量的影响较小。     

传统的分布式光伏并网孤岛效应检测方法正确率的研究

近年来,针对分布式光伏并网孤岛效应的检测方法在不断优化。在针对分布式光伏并网的传统防孤岛保护技术中,基于光伏逆变器本身的孤岛效应检测方法主要有被动孤岛检测方法和主动孤岛检测方法,对二者的基本原理进行分析,并对不同判断依据及影响因素进行设置,然后采用仿真算例得到不同判断依据时孤岛效应检测方法的相对动作正确率,以期通过此方法为分布式光伏并网防孤岛保护的优化和完善提供一定的参考。