[發(fā)明專利]一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)防光伏并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710615430.8
• 申請(qǐng)日: 2017-07-26
• 公開（公告）號(hào): CN107453393B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐在德;范瑞祥;潘建兵;曹蓓;鄧才波;劉洋;李元杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江西省電力公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/18
• 代理公司: 南昌市平凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 36122
• 代理人: 姚伯川

一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)防光伏并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)裝置，包括檢測(cè)單元、計(jì)算單元和電容電阻柜。所述檢測(cè)單元的輸入端連接變壓器二次側(cè)，檢測(cè)單元的輸出端連接計(jì)算單元；電容電阻柜的一端連接變壓器二次側(cè)，電容電阻柜的另一端連接計(jì)算單元。本發(fā)明通過改造現(xiàn)有的無功補(bǔ)償電容電阻柜實(shí)現(xiàn)正常情況下電容電阻柜為無功補(bǔ)償使用，一旦檢測(cè)識(shí)別該臺(tái)區(qū)為孤島狀態(tài)，立刻停止無功補(bǔ)償功能，進(jìn)入投切電容、電阻擾動(dòng)防孤島邏輯判斷狀態(tài)。本發(fā)明裝置作為外界擾動(dòng)源結(jié)合逆變器自身的防孤島保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)孤島情況下逆變器的自動(dòng)停機(jī)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)防光伏并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)裝置，屬光伏并網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著新能源的迅速發(fā)展，越來越多的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能后通過并網(wǎng)逆變器輸送到電網(wǎng)。光伏發(fā)電技術(shù)不僅清潔環(huán)保、經(jīng)濟(jì)高效，而且供電可靠，能提高整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性。但是隨著光伏發(fā)電越來越頻繁被使用到生產(chǎn)、生活中同時(shí)，一些問題也相繼出現(xiàn)，如造成配電網(wǎng)檢修安全隱患、影響重合閘的成功率。盡管大部分DG的逆變器具備主動(dòng)或被動(dòng)防孤島保護(hù)功能，但由于電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、負(fù)荷的多變性等特點(diǎn)，僅僅依靠逆變器自身的保護(hù)裝置難以達(dá)到高精準(zhǔn)度的預(yù)防保護(hù)，極端工況容易形成臺(tái)區(qū)小范圍孤島狀態(tài)，鑒于此，設(shè)計(jì)了一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)光伏并網(wǎng)逆變器防孤島保護(hù)裝置，該裝置作為外界擾動(dòng)源結(jié)合逆變器自身的防孤島保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)孤島情況下逆變器的自動(dòng)停機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有光伏逆變器在防孤島保護(hù)方面存在的問題，本發(fā)明提出一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)防光伏并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下，一種基于RC負(fù)載的臺(tái)區(qū)防光伏并網(wǎng)逆變器孤島保護(hù)裝置，包括檢測(cè)單元、計(jì)算單元和電容電阻柜；所述檢測(cè)單元的輸入端連接變壓器二次側(cè)，檢測(cè)單元的輸出端連接計(jì)算單元；電容電阻柜的一端連接變壓器二次側(cè)，電容電阻柜的另一端連接計(jì)算單元；所述裝置作為外界擾動(dòng)源結(jié)合逆變器自身的防孤島保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)孤島情況下逆變器的自動(dòng)停機(jī)。

所述檢測(cè)單元，用于實(shí)時(shí)采集配電臺(tái)區(qū)變壓器二次側(cè)的電壓、電流；所述計(jì)算單元，用于實(shí)時(shí)分析變壓器低壓側(cè)電流、電壓分析數(shù)據(jù)，通過邏輯算法，判別該臺(tái)區(qū)是否進(jìn)入孤島狀態(tài)；所述電容電阻柜，包含電容、電阻裝置兩部分，通過改造現(xiàn)有的無功補(bǔ)償電容電阻柜實(shí)現(xiàn)，正常情況下電容電阻柜為無功補(bǔ)償使用，一旦檢測(cè)識(shí)別該臺(tái)區(qū)為孤島狀態(tài)，立刻停止無功補(bǔ)償功能，進(jìn)入投切電容、電阻擾動(dòng)防孤島邏輯判斷狀態(tài)。

所述電容電阻柜中，電容C₁、C₂、C₃、……、C_n依次和電容控制開關(guān)S_1c、S_2c、S_3c.......、S_nc串聯(lián)后并聯(lián)，組成可調(diào)節(jié)的電容組；電阻R₁、R₂、R₃、……、R_n依次和電阻控制開關(guān)S_1R、S_2R、S_3R.......、S_nR串聯(lián)后并聯(lián)，組成阻抗組；

C₁＜C₂＜C₃......C_n；

R₁＜R₂＜R₃......＜R_n

其中，C₁、C₂、C₃、...C_n為電容電阻柜中電容裝置的電容值；R₁、R₂、R₃、...、R_n為RC柜中電阻裝置的電阻值。

所述孤島狀態(tài)的識(shí)別條件：