基于太阳能发电系统的分布式电网并网研究

实现分布式发电系统的有效并网是分布式电网主要的一个发展方向。以太阳能发电系统为例对分布式电网的并网系统展开研究。着重分析了在光伏并网过程中出现的孤岛效应,同时在远程智能孤岛检测设计中提出了基于电力系统同步相量检测单元(PMU)的孤岛效应检测方案。最后给出了光伏并网流程,提高分布式电网并网的安全性与稳定性。     

基于d-q变换的自适应主动移频式孤岛检测研究

孤岛效应是分布式光伏发电系统中普遍存在的一个问题,如何快速有效地检测孤岛效应,提高电能质量是光伏发电系统研究中的一个重要课题。通过对主动式孤岛检测方法进行分析对比,提出一种改进型检测方法,即基于d-q变换的自适应主动移频式(AFD)孤岛检测方法。该方法通过对三相并网逆变器的公共连接点(PCC)电压进行d-q变换,对输出电流进行周期性频率扰动,并结合过/欠频保护来实现孤岛状态的快速检测。仿真和实验结果表明该方法能快速、准确地检测出孤岛现象,达到了孤岛检测的标准,同时保证了系统的稳定性和回馈电网的电能质量。     

多机并网对孤岛检测方法的影响研究

分布式发电系统并网运行时,孤岛检测是必须具备的功能。孤岛检测既要求快速准确,又要求尽量减少对电网造成的不良影响。随着大规模分布式发电系统的应用,尤其是微电网的出现,使得系统常连接多台并网逆变器,多逆变器并网系统孤岛检测技术的研究越来越受到关注。本文选取了三种典型孤岛检测方法进行研究,从盲区的角度分析了此三种孤岛检测方法对多机并网的适应性,以期为分布式发电多逆变器并网系统孤岛检测技术的研究奠定一定的理论基础和依据。     

分布式发电系统并网变流器防孤岛检测技术研究

在分布式并网发电系统孤岛检测技术及防孤岛效应保护能力测试技术发展现状的基础上,提出并研制了复合光伏并网逆变器和风力发电并网变流器的防孤岛效应试验平台。该平台实现了不同类型并网变流器防孤岛效应测试。不仅可用于验证分布式发电系统并网变流器的防孤岛效应保护能力,还可用于研究不同孤岛检测方法的特点,为并网变流器孤岛检测策略的选择及优化提供依据。     

分布式发电系统孤岛检测方法研究

分布式发电系统并网运行时处于孤岛状态会对设备造成损坏,影响电力系统安全正常运行,严重时甚至可能会威胁到线路检修人员的人身安全.因此,对分布式发电系统孤岛检测方法的研究具有现实意义.文中综述分布式发电系统孤岛检测的基本方法.根据孤岛检测的基本原理和分布式电源的类型进行了分类,从3个大方面(基于通信技术、同步分布式发电机本地检测和基于逆变器的分布式发电系统本地检测) 对孤岛检测方法进行了阐述.每一方面又根据不同的检测原理分为若干具体检测方法.详细阐述了各种检测方法的理论依据和性能,比较了其优缺点,并对每种检测方法在实际应用中的可行性和效果进行了论述.对于具有很大发展前景的基于逆变器的分布式发电系统孤岛检测指明了未来发展方向.     

分布式发电反孤岛保护检测方法

介绍了分布式发电并网系统孤岛检测的基本方法。根据孤岛检测的基本原理和分布式电源的类型进行分类,从4个大方面(基于通信技术的检测、本地检测、逆变器内无源检测及新型孤岛检测)对孤岛检测方法进行了阐述,对每一方面又根据其不同的检测原理给出了若干具体的检测方法。详细阐述了各种检测方法的理论依据和性能,并比较了其优缺点。对每种检测方法在实际应用中的可行性和效果进行了论述,对分布式发电系统孤岛检测的发展前景进行了展望。     

并网光伏发电系统的孤岛检测

在太阳能并网发电系统中,如何有效、及时地检测孤岛效应对整个并网系统具有重要的意义.分析传统的主动频率偏移法 (AFD) 在孤岛检测时的特点和不足,提出一种改进型正反频率比较主动频率偏移孤岛检测法 (AFDCPNF).针对不同性质的负载,改进后的方法能快速检测孤岛效应,减小系统盼检测盲区 (NDZ),提高并网系统的可靠性.实验结果证明了该检测方法的有效性.     

基于数据挖掘的分布式系统孤岛检测方法

分布式发电系统并网运行时处于孤岛状态影响电力系统安全正常运行,反孤岛设备必须在可以接受的时限内把孤岛检测出来.该文主要采用数据挖掘技术中的C4.5决策树来作为分布式发电系统的孤岛检测方法.首先离线建立精确的系统运行模型,然后用该模型建立C4.5决策树,最后采用建好的C4.5决策树来进行在线的孤岛检测.在整个孤岛检测过程...     

光伏发电系统的PSCAD/EMTDC仿真建模及孤岛检测研究

基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了并网光伏发电系统模型,分析了并网光伏发电系统的孤岛效应现象。并网逆变器采用最大功率点跟踪(MPPT)-电压控制策略,孤岛效应识别方法采用基于频率-无功电流反馈的孤岛检测方法。通过光伏发电系统输出特性仿真及孤岛检测仿真,验证了所提模型和方法的正确性。     

分布式发电及其并网技术综述

简要概述了分布式电源及并网技术应用的历史与现状,介绍了主要分布式电源的特点及其最新发展与应用情况,重点介绍了已有的分布式发电并网技术的主要研究成果：分布式发电并网的接口技术;含分布式电源的系统规划、设计及优化;含分布式电源的系统分析与运行控制;孤岛检测、紧急控制与继电保护等。同时指出了分布式电源及并网技术研究的发展趋势与未来方向,为分布式发电技术在电力系统中的广泛应用提供了参考。     

考虑多分布电源的孤岛检测方法研究

随着分布式发电的发展,越来越多的可再生能源转化成电能输送到电网。按照分布式电源的发电原理可分为同步发电机、感应式发电机和基于逆变器的直流发电设备。目前孤岛检测方法的研究主要集中在单一分布式电源或同一类分布式电源,并没有把检测方法应用到多类别分布式电源并网运行,本文考虑了基于逆变器和同步发电机并网,通过仿真分析了同步发电机对基于逆变器孤岛检测方法的影响,为以后孤岛检测方法的研究提供依据。     

基于分布式并网发电的新型孤岛检测研究

提出了一种新的基于分布式并网发电系统的主动式孤岛检测方法,进行了仿真和实验研究.在PWM正弦调制波前后半周期产生一个微小的不对称,使并网逆变器输出电流也产生不对称,从而引起逆变器输出功率在连续的两个半周期内产生规律性的变化.并网时,输出功率的变化并不明显,而一旦孤岛出现时,输出功率的变化将导致并网公共点(PCC)频率的变化,以该频率的变化为依据,实现分布式发电系统的孤岛检测.在光伏并网发电系统的实验平台上进行实验验证,结果表明,该方法能有效检测出孤岛,且算法简单,易于实现.     

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。     

PEMFC分布式发电的适用性仿真分析

为了解质子交换膜燃料电池(PEMFC)应用于分布式发电的适用性,获取对其发展和建设具有参考价值和指导意义的结论,在现有的建模方程基础上,采用经过改进的等效电路,模拟对有限区域独立供电时可能发生的用电需求变化情况,进行了质子交换膜燃料电池分布式发电系统的仿真实验。从仿真中观察到的电流、电压及系统输出功率变化情况表明,采用质子交换膜燃料电池分布式发电系统时,应当根据供电区域的用电需求设置系统在适当的输出功率范围内运行,以获得稳定而良好的供电质量,提高系统的使用率。     

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。     

不间断电力变电站中分布式电源接入系统研究

将新兴的发电技术(风力发电、燃料电池发电)及新型储能技术(制氢储能、超导储能装置)引入传统的电力变电站后,由于各分布式电源的多样性和复杂性,使得整个系统的运行和控制变的复杂,独立运行单个分布式电源,很难维持整个系统的频率和电压稳定。提出让高度可控的分布式电源,如燃料电池发电系统在通过电压源型逆变器并网的同时参与系统的频率和电压调节,用以解决随机性较大的分布式电源,如风力发电系统功率输出的随机性导致电网电能质量下降的问题。最后通过仿真分析验证了储能装置的这种并网方式能够有效地提高变电站输出电能质量。     

微网运行模式及控制策略研究

微网技术解决了分布式发电大规模并网的问题,提高了可再生能源的效能,是分布式发电的高级利用形式。介绍了微网和并网开关的基本结构,分析了微网的运行模式,包括并网运行时微网的并网标准、微网与大电网的相互作用、孤岛运行时孤岛检测与孤岛划分。针对微网在不同运行模式下,其内部分布式电源运行特性不同的特点,对微网的控制策略展开深入的研究。     

PEM燃料电池的应用前景

概括了质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统的优缺点以及目前国内外在备用电源、应急照明电源以及通讯指挥系统电源方面的应用研究状况;分析了PEMFC发电系统的组成和总体设计方案;探讨了PEMFC发电系统在军事方面的应用前景;认为质子交换膜燃料电池在军事应用中有很高的价值。     

基于PEMFC延时特性的发电系统建模与控制

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统延时特性,建立了1.2 k W PEMFC简化动态模型,并与实验数据对比验证了模型的有效性。在此基础上,构建了包含50 k W PEMFC系统、DC/DC变换器、DC/AC逆变器和滤波器在内的PEMFC发电系统模型,对并网运行和独立运行模式分别提出了同步PI电流控制和电压瞬时值反馈PI控制策略。仿真分析结果表明控制策略效果良好,能满足不同运行状态的要求。     

质子交换膜燃料电池发电系统建模与分析

对质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统进行动态建模和分析,模型包括质子交换膜燃料电池,供气系统和直流-直流(DC-DC)变换器等部分。首先建立用于预测燃料电池电化学特性和反应气体压力特性的集中参数动态模型,同时给出了供气系统和DC-DC转换器的动态模型,也给出了比例积分型DC-DC变换控制器的设计方法。然后仿真和分析了PEMFC发电系统对快速变化负载的动态响应。采用Matlab-SIMULINK软件对5kW的PEMFC发电系统进行仿真。仿真结果表明系统模型结构简单,计算量小;PEMFC发电系统能够满足快速负载功率需求,满足不同负载的使用要求。