[發(fā)明專利]邊頻諧波電流擾動(dòng)孤島檢測(cè)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310745595.9
• 申請(qǐng)日: 2013-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103743976A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧家林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安愛(ài)科賽博電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種并網(wǎng)逆變器的主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法，尤其涉及一種邊頻諧波電流擾動(dòng)孤島檢測(cè)方法。?

背景技術(shù)

在光伏發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電等分布式發(fā)電系統(tǒng)中，并網(wǎng)逆變器和公共電網(wǎng)相連，共同向本地負(fù)載供電，如圖1所示。所謂“孤島”是指電網(wǎng)失壓時(shí)，分布式發(fā)電系統(tǒng)仍保持對(duì)失壓電網(wǎng)中的某一部分線路繼續(xù)供電的狀態(tài)。由于故障或人為等原因，并網(wǎng)逆變器可能處于孤島運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)本地用電設(shè)備、并網(wǎng)逆變器和人身安全等均構(gòu)成威脅，因此，并網(wǎng)逆變器必須具備可靠的孤島檢測(cè)與保護(hù)功能。?

孤島檢測(cè)方法包括被動(dòng)式與主動(dòng)式兩大類。被動(dòng)式孤島檢測(cè)方法是最基本的，也是目前主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法的基礎(chǔ)，主要包括過(guò)欠壓和過(guò)欠頻兩種方法。主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法通過(guò)對(duì)并網(wǎng)逆變器的輸出引入擾動(dòng)，使孤島發(fā)生時(shí)公共耦合點(diǎn)（PCC）的電壓或頻率超出設(shè)定范圍，從而檢測(cè)出孤島狀態(tài)，主要包括頻率偏移法和電壓偏移法兩種方法。?

現(xiàn)有的孤島檢測(cè)方法的有效性與孤島時(shí)負(fù)載的特性關(guān)系很大。當(dāng)負(fù)載為阻性負(fù)載時(shí)，現(xiàn)有的檢測(cè)方法基本都能檢測(cè)出孤島狀態(tài)；當(dāng)負(fù)載為高品質(zhì)因數(shù)的RLC并聯(lián)諧振負(fù)載時(shí)，現(xiàn)有檢測(cè)方法的有效性會(huì)大大降低，甚至檢測(cè)不出孤島狀態(tài)。?

圖2所示為RLC并聯(lián)諧振負(fù)載。其輸入阻抗與輸入信號(hào)角頻率ω的關(guān)系如式（1）所示。?

|Z(ω)|=|U·I·|=R1+Qf2·(ωω0-ω0ω)2---(1)]]>

Qf=R·CL]]>

其中，品質(zhì)因數(shù)?

諧振頻率ω0=1LC]]>

根據(jù)式（1）可畫(huà)出RLC并聯(lián)諧振負(fù)載的輸入阻抗與輸入信號(hào)角頻率的關(guān)系，如圖3所示。?

當(dāng)孤島狀態(tài)發(fā)生時(shí)，如果負(fù)載為RLC并聯(lián)諧振負(fù)載，則并網(wǎng)逆變器的輸出電壓角頻率容易穩(wěn)定在諧振頻率ω₀處，并且品質(zhì)因數(shù)Q_f越高，越是如此。當(dāng)諧振頻率ω₀恰好等于電網(wǎng)電壓的角頻率時(shí)，通過(guò)檢測(cè)公共耦合點(diǎn)（PCC）處的頻率就無(wú)法判斷孤島狀態(tài)是否發(fā)生。本發(fā)明就是針對(duì)這種情況提出來(lái)的。?

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有孤島檢測(cè)方法的不足，本發(fā)明提供一種不依賴于負(fù)載特性的主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法。?

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：?