并网逆变器孤岛控制技术

为解决传统孤岛保护控制存在孤岛检测盲区,使得孤岛保护失效的问题,提出基于频率正反馈扰动的孤岛保护控制方法,既减小了传统有源孤岛保护控制对输出电能质量的影响,又实现了无盲区的孤岛保护控制.对于大功率应用场合,孤岛保护控制不再适用.因此,IEEE Std. 1547-2003标准中提出孤岛运行控制的概念.针对标准要求提出基于工作模式切换的孤岛运行控制,使得孤岛发生前后,并网逆变器输出电压均满足用户负载运行要求.仿真结果验证了两种孤岛控制方案的正确性.     

光伏并网逆变器防孤岛保护研究

在电网发生故障时,及时、准确地检测孤岛效应,对并网发电系统具有重要意义,为解决传统孤岛保护控制存在孤岛检测盲区,使得孤岛保护失效的问题,这里采用了被动检测法与有功功率扰动法相结合的复合检测方法,既减小了孤岛保护控制对输出电能质量的影响,又实现了无盲区的孤岛保护控制。实验结果表明,该方法能够在不同的负载情况下快速、准确地检测出孤岛现象。     

光伏防孤岛保护检测标准及试验影响因素分析

随着光伏发电的快速发展,完善光伏并网技术要求保障并网光伏安全稳定运行越显重要。光伏防孤岛保护是光伏发电系统必备的保护功能,国内外光伏标准在孤岛保护方面有差别,国内的防孤岛检测标准尚不完善。在光伏孤岛理论基础上推导了2种孤岛检测算法的盲区,通过分析不同的光伏孤岛检测标准和检测盲区关系,得出了频率和电压的保护阈值。负载品质因数以及孤岛检测算法的参数设置会影响光伏防孤岛保护试验,并采用仿真算例验证了以上因素对孤岛试验结果的影响。最后用一个实测的孤岛试验案例说明了标准差异的结果和孤岛检测的必要性,从而为光伏防孤岛保护试验和标准完善提供参考。     

基于谐波畸变率正反馈的孤岛检测新方法

孤岛检测是微电网并网运行的必备功能,传统的被动检测方法存在盲区,而主动检测方法对微电网具有破坏性。为实现孤岛无盲区与非破坏性检测,文中提出一种基于电压谐波畸变率正反馈的孤岛检测方法。根据IEEE Std 1547规定的标准对所述方法进行了理论分析和仿真验证,结果表明该方法在电压和频率均处于正常范围的情况下,可快速、有效地检测出孤岛的发生,在电网单相及两相断路情况下仍然有效,且不受伪孤岛问题的影响。实现了非破坏性无盲区孤岛检测。     

基于正反馈无功扰动的逆变器孤岛检测方法研究

基于传统主动检测方法在负载相位与逆变器输出进行匹配的过程中存在很大的检测盲区,并且会向电网注入一定的谐波,提出了一种基于正反馈无功扰动的孤岛检测方法。通过对系统无功功率添加正反馈扰动,打破功率平衡时的孤岛稳定运行点,在较短的时间内逆变器输出电压频率迅速超过额定阈值,从而准确地检测出孤岛。仿真结果表明,检测方法不仅响应速度快、不存在检测盲区,而且对电能质量的影响也较小。     

电网侧储能电站防孤岛保护的整定研究

基于电压/频率的被动式防孤岛保护,详细分析了防孤岛保护的配置原则和配置方案,给出了装置整定范围,避免了防孤岛功能与储能电站低电压穿越、电网适应性要求相冲突,最后讨论了与逆变器防孤岛保护的配合策略,以消除防孤岛保护装置存在的保护盲区问题,保证电网侧储能电站安全可靠运行,为电力系统调峰、故障恢复提供有力保障。     

基于模糊控制的新型主动移相式孤岛检测方法

孤岛效应是光伏并网发电系统必须要解决的基本问题之一。针对传统主动移相式孤岛检测方法存在检测盲区及对输出电能质量影响较大的问题,通过分析传统方法中参数与检测盲区的关系,并基于模糊控制,提出了一种新型主动移相式孤岛检测方法。根据孤岛发生时公共耦合点电压频率的变化情况,对改进方法中的参数k进行自适应调整。基于Matlab/Simulink的仿真结果验证了该方法不仅能准确快速地检测出孤岛,而且进一步减小了检测盲区,同时也减小了扰动对电能质量的影响。逆变器输出电流畸变相对于传统方法降低了0.48%。     

有源频率偏移法在光伏系统孤岛检测中的应用

当并网逆变器的输出与负载需求的功率相匹配时,被动式孤岛检测方法就会失效。介绍了带正反馈的有源频率偏移法检测孤岛效应的原理,讨论了该法可能存在的检测盲区,并基于此法在Matlab/Simulink平台进行了系统的仿真验证。结果表明,该法检测孤岛效应迅速有效,对特定负载无检测盲区,达到了孤岛检测相关标准的要求。     

基于SVG功率因数调节的光伏电站集中孤岛检测法

传统的主/被动式孤岛保护法应用于光伏电站孤岛检测时存在孤岛检测死区。文中首先分析孤岛前后电压和频率的变化情况,以及传统主动孤岛检测法应用于光伏电站时的失效机理,提出基于静止无功发生器(SVG)的集中防孤岛保护策略。根据光伏电站集中无功补偿的结构特点,在光伏电站低有功功率输出可能与本地负载功率匹配时,控制SVG输出的无功功率使得功率因数小幅波动,导致光伏电站系统输出的无功功率与本地负载消耗的无功功率不能匹配,以此来集中检测光伏电站的孤岛。理论分析和仿真验证结果证明该方法可以无死区检测孤岛。     

小功率光伏并网逆变器反孤岛保护的研究

文中针对改进型主动式反孤岛保护会对入网电流电能质量造成影响,改进型被动式反孤岛保护过于复杂,深入分析了逆变器孤岛运行的基本原理。然后提出了主被动式相结合的反孤岛保护检测方法。该方法主要工作过程为:检测公共耦合点处的电压和频率,比较其是否超出了保护阈值范围。若超出则控制逆变器断开防止其孤岛运行,没有超出则采用基于公共连接点处电压应用正反馈的检测法,并与传统基于频率正反馈频移法做出了仿真对比,主要是为了说明,本文所提出的方法相对于传统基于频率正反馈频移法没有在输出电流波形中插入死区,仿真结果不但验证该方法对入网电流的电能质量影响相对较小,并且能够有效地防止孤岛效应的发生。     

基于闭环锁频控制的并网逆变器孤岛检测方法

孤岛检测是分布式并网领域中研究的前沿问题之一。针对传统被动式检测方法检测盲区较大以及当前无盲区被动式检测方法控制算法复杂的问题,通过分析闭环锁频控制中实现频率跟踪的原理,研究闭环锁频控制的并网逆变器的高频阻抗特性,讨论各种孤岛情况下的负载阻抗特性,提出了一种新的被动式孤岛检测方法,该方法直接采用闭环锁频控制方法的输出频率,通过加入高频段阻抗检测防止了孤岛的发生。仿真和实验结果表明,所提出的被动式孤岛检测方法能够迅速准确地检测出逆变器断网情况,消除检测盲区,并且避免了控制算法复杂的问题。     

太阳能光伏并网发电系统中孤岛效应的仿真研究

光伏并网发电系统除了具有过压、欠压、过频、欠频等常规保护外,还应具有一种特殊的保护功能——孤岛保护。被动式孤岛保护常采用过压欠压检测和相位突变检测相结合的方法。两种被动保护相结合能够保护绝大部分孤岛现象。但当PV系统输出功率和负载匹配时,被动式孤岛检测方法失效。因此,本文采用被动式孤岛检测和主动频率偏移（AFD）相结合的孤岛检测方法,实现了孤岛效应的无盲区检测。     

基于小波变换与神经网络的孤岛检测技术

为保障安全与电力用户供电质量,基于并网逆变器的分布式发电(distributed generation DG)系统要求具备孤岛检测功能。针对被动式孤岛检测法检测盲区(non-detection zone,NDZ)大、检测时间长以及主动式孤岛检测法影响分布式发电系统供电质量的缺点,提出了一种新的被动式孤岛检测方法。该方法利用小波变换从公共耦合点(point of common coupling,PCC)处的电压信号及逆变器输出电流信号中提取特征量,再通过BP神经网络进行模式识别来判断是否出现孤岛现象。仿真与实验结果表明,该方法比传统的被动式孤岛检测方法检测速度快,检测盲区小。同时,由于所提供的孤岛检测法没有向控制信号中加入扰动量,因而不会对电能质量产生不良影响,克服了主动式孤岛检测方法的不足,并具有很高的准确性与可靠性。     

基于小波变换与神经网络的孤岛检测技术EI北大核心CSCD

为保障安全与电力用户供电质量,基于并网逆变器的分布式发电(distributed generation DG)系统要求具备孤岛检测功能。针对被动式孤岛检测法检测盲区(non-detection zone,NDZ)大、检测时间长以及主动式孤岛检测法影响分布式发电系统供电质量的缺点,提出了一种新的被动式孤岛检测方法。该方法利用小波变换从公共耦合点(point of common coupling,PCC)处的电压信号及逆变器输出电流信号中提取特征量,再通过BP神经网络进行模式识别来判断是否出现孤岛现象。仿真与实验结果表明,该方法比传统的被动式孤岛检测方法检测速度快,检测盲区小。同时,由于所提供的孤岛检测法没有向控制信号中加入扰动量,因而不会对电能质量产生不良影响,克服了主动式孤岛检测方法的不足,并具有很高的准确性与可靠性。     

220kV琴韵3C绿色变电站站域孤岛保护实现方法

根据220 kV琴韵3C绿色变电站光伏发电系统的建设实例,基于对分布式光伏发电孤岛现象的发生和传统防孤岛效应保护的缺陷分析,研究了基于网络和IEC61850标准的站域孤岛保护的工作原理、抗干扰措施及整定原则.依托站内高速通信网,通过采集变电站区域内与并网光伏发电系统相关部分的实时运行信息,进行集中判断、运算,实现基于站级的防孤岛保护功能.站域孤岛保护解决了传统防孤岛保护存在不可检测区、整定困难和对电网产生电能质量影响的缺点.     

一种基于相位偏移的自抗扰孤岛检测法在光伏并网逆变系统中的应用

光伏并网逆变器必须具备孤岛检测功能,而传统的孤岛检测法存在检测盲区。文中首先采用品质因数/谐振频率平面法对基于相位偏移的孤岛检测法的检测盲区进行分析。在此基础上,提出了一种基于相位偏移的自抗扰孤岛检测法,该方法通过引入频率控制函数,一方面能够有效地防止系统扰动造成的误判,另一方面有效的减小了检测盲区。此外,文中还给出了自抗扰孤岛孤岛检测法参数选取方案。最后,通过数值仿真验证了不同负载状况下该孤岛检测方法的有效性。     

智能电网站域孤岛保护控制技术的应用研究

为了解决分布式发电系统的孤岛问题,本文以220kV琴韵智能变电站为例,研究了基于通信网络和IEC61850标准的站域孤岛保护控制技术,分析了站域孤岛保护装置的功能配置、运行方式、保护动作过程,阐明了 孤岛运行状态下的站域微电网控制方式对区域电网稳定运行的良好成效。     

基于无功功率控制的光伏系统孤岛检测法

孤岛检测是分布式发电并网研究的难点,特别是在逆变器输出与负载功率平衡时难以检测出孤岛。频率或相位偏移等主动检测方法向电网注入谐波,而且在逆变器输出与负载相位匹配时孤岛检测失效。对此提出一种基于无功功率控制的孤岛检测法。与传统方法相比,该方法输出波形中谐波含量小,而且在并网运行时不会因扰动而降低发电量,仿真和实验结果表明逆变器能及时地检测出孤岛并关闭并网发电系统。     

自适应相位漂移孤岛检测法及SIMULINK仿真验证

在分布式发电系统中,孤岛检测是必须的安全设计之一,要求既快速准确地判断出孤岛的发生,又不能降低逆变器输出电能的质量。文中论述了孤岛效应发生的原理,存在检测盲区的原因。提出了通过主动移相来达到移频的一种孤岛检测方法,并且在最坏的条件下,进行了SIMULINK的仿真实验,验证了这种方法的可行性和存在很小的检测盲区。     

基于混沌理论的孤岛检测技术研究

针对分布式并网发电系统中遇到的孤岛效应问题,首先介绍了传统的孤岛检测技术中的主动频移法和滑模检测法,并进行了相应的仿真验证和比较,针对经典孤岛检测技术中的检测盲区限制问题,提出了一种基于间歇混沌理论的孤岛检测技术,并进行了参数的选择及仿真,结果显示,方法有效解决了分布式并网发电系统并网电压突变情况下的系统保护问题,该方法对保证分布式并网发电系统的安全稳定运行,提高系统的可靠性,有一定的参考价值。