一种低谐波畸变量的快速主动移频式孤岛检测方法

孤岛检测是并网逆变器必备的一种功能。针对传统主动移频(Active Frequency Drift, AFD)孤岛检测法存在的检测时间较长和检测盲区(Nondetection Zone, NDZ) 较大的问题,提出一种新型的AFD孤岛检测法。通过在原始电流参考波形中注入接近余弦的扰动波形,使参考波形在产生孤岛检测所需无功功率相同时,能有效减小对电能质量的影响。对参考波形进行数值分解,分析该方法的THD与Q/P之间关系以及NDZ分布情况,并与传统AFD法进行比较。仿真结果表明,该方法具有检测时间更短和NDZ更小,同时对电能质量影响小的特点。     

光伏系统的新型孤岛检测方法研究

针对传统主动频率偏移法通过逆变器注入畸变的扰动电流检测孤岛效应,产生了较大的谐波畸变、容性负载下检测速度慢甚至超出规定的检测时间导致检测失败等问题,提出了一种通过改变相位使基波分量发生必要偏移的新型电流扰动式孤岛检测方法。与传统主动频率偏移法相比,该方法检测速度更快,总谐波畸变率更小。通过Matlab建模仿真验证了该方法的可行性和优越性。     

一种新的主动孤岛检测法

孤岛的发生不仅会导致电力系统设备损坏,严重时还会出现威胁电力系统维修人员的生命安全等一系列问题。因此,光伏并网发电系统必须具备孤岛检测功能,以保证电网的安全运行。传统的AFD（Active Frequency Drift）检测方法在不同的负载下,检测效果不同,对纯阻性负载检测效果比较好。尽管科研工作者提出了基于反馈调节、周期性扰动的AFD法,可以减少THD,但同时减慢了检测速度。鉴于此,提出了一种基于新型的扰动方式的孤岛检测方案,比传统的AFD检测方法谐波低,盲区小,检测速度更快,具有很高的实用价值。Matlab/Simulink仿真以及实验结果表明,该方法比传统的AFD检测方法更具有优势。     

光伏发电系统孤岛的检测

介绍了光伏并网发电出现孤岛会带来的负面影响,同时引入了关键电量检测法和主动频率偏移法(AFD法)及在其基础上改进的2N周期扰动法。2N周期扰动法极大地减小了主动频率偏移法的死区,并减小对电流质量的影响,但由于2N周期扰动法仍存在比较严重的非检测区的问题,提出了2N周期扰动法和关键电量检测法相结合的方法,通过对比分析可以发现,这个方法可以有效减小非检测区并且在检测区内可以提高孤岛检测的可靠性。     

一种改进的主动移频式孤岛检测技术

为了提高孤岛检测速率,改善并网电流波形质量,在传统AFD扰动方式基础上提出了一种新的改进型电流扰动策略。对传统AFD而言,截断系数cf越大则电流畸变率越大,而cf较小则检测效率降低。因此,如何在孤岛检测效率与电流畸变之间取得良好平衡是孤岛检测问题中的难点。所提出的电流扰动法对并网电流施以变步长cf扰动,能有效改善稳定电流波形THD,同时在负半波加强扰动量能提高检测速率。理论分析与仿真试验均验证了该新型扰动策略的正确性和可靠性。     

主被动相结合的孤岛检测方案研究

介绍了孤岛效应的发生机理和危害,在被动式过/欠压与过/欠频孤岛检测法和主动移频式(AFD)孤岛检测法的基础上提出一种主被动相结合的孤岛检测方案,阐述了该方案的具体实现策略,并分别从纯阻性、感性、容性、谐振四种负载特性对方案进行仿真分析。结果表明该方案既可以减少AFD孤岛检测方法对电网造成的谐波污染,又可以弥补被动式过/欠压与过/欠频孤岛检测方法检测盲区太大的不足,有效提高了孤岛检测的效率。     

改进的正反馈主动频移式孤岛检测方法

孤岛效应是光伏并网逆变器发电系统中存在的一个基本问题。对孤岛效应的检测必须准确而快速,同时孤岛检测的方法应该尽量减小对电能质量的影响。该文阐述了主动频移AFD(active frequency drift)检测法和正反馈主动频移AFDPF(active frequency drift with positive feedback)检测法的基本原理、分析了AFDPF的检测盲区,并在此基础上提出一种改进的AFDPF检测法,即以分段函数的方式施加扰动来达到频移的方法。最后在Matlab/Simulink平台进行仿真实验,验证了该改进的AFDPF检测法不仅具有可行性,而且降低了电流谐波失真度THD(total harmonic distortion),即减小了扰动对电能质量的影响。     

基于PI控制的频率正反馈孤岛技术研究

以光伏逆变器为对象,研究了一种带正反馈的主动移频法扰动(AFD)与无功电流幅值扰动相结合的主动式反孤岛效应的控制方法。与其他主动式反孤岛效应控制方法相比,有效地解决了注入电网谐波含量和影响电能质量等问题,可减小孤岛检测盲区,并能迅速反映逆变器输出电压频率的变化,灵敏地检测出孤岛状态。最后通过仿真和实验分析了该扰动控制方法的正确性。     

一种实用的组合式光伏并网系统孤岛效应检测方法

在分析传统的主动频率偏移(AFD)法基础上,提出一种适时施加脉冲式电流幅值干扰的组合式改进方法,重点讨论幅值干扰施加的方式,特别是施加时间的选取.采用该方法,并结合被动检测法中的过/欠压保护、过/欠频保护进行孤岛检测的仿真计算,结果表明,所提出的方法可克服传统AFD法或电流幅值干扰法单独使用时存在的缺点,能快速准确检测出孤岛效应的发生,实现在高速自动重合闸动作之前停止逆变器的并网运行,具有对电网谐波影响小、检测盲区小的优点.     

带有谐波补偿功能的主动移频式孤岛检测法

首先利用快速傅里叶变换分析了用于孤岛检测的传统主动频率偏移(AFD)法引起的谐波,基于分析结果,得出了传统AFD法引起的3、5、7次谐波电流的公式。通过引入与上述谐波电流相位相反的电流,对谐波进行补偿。给出了所提带谐波补偿功能的AFD法在数字化控制系统中的实现方法。仿真和实验结果表明,所提方法有效地减少了系统中的谐波电流,同时不影响孤岛检测。