[發明專利]分布式電源發電并網安全監測方法及監測系統

在審

• 申請號: 201810092306.2
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108169604A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 賈雅君;劉斌;楊海;景志斌;孫秦妮;劉宇麗;聶蘭
• 申請（專利權）人: 上海君世電氣科技有限公司;內蒙古電力（集團）有限責任公司呼和浩特供電局
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

本發明提供了一種分布式電源發電并網安全監測方法及監測系統，包括：電能質量監測裝置；防孤島監測裝置；電網適應性監測裝置；功率特性監測裝置；低電壓穿越能力監測裝置；同時提供了一種分布式電源發電并網安全監測方法，包括如下步驟：電能質量監測；防孤島監測；電網適應性監測；功率特性監測；低電壓穿越能力監測；本發明分布式電源并網后的電能質量、電壓穩定性、故障電流變化、系統安全穩定性等方面進行監測，方法簡單可靠，使用靈活，通過監測，可以有效解決分布式電源給系統運行帶來的問題,為分布式發電與傳統電力系統協調運行起到重要實際意義。

技術領域

本發明涉及分布式電源技術領域，具體地，涉及一種分布式電源發電并網安全監測方法及監測系統。

背景技術

為了響應國家新能源政策，多省市的地區電網積極接入分布式電源，分布式發電逐步并網給電力系統的規劃建設、安全運行、供電管理、保護控制、經濟運行帶來新挑戰，復雜性大幅增加。

分布式電源的接入，通常會帶來如下問題：

1、電能質量問題：分布式電源發電系統輸入端功率受天氣影響較大，系統具有間歇性、波動性等特點，分布式電源發電系統接入配電網將對公共電網電能質量產生影響。分布式電源發電系統電能質量監測主要針對發電系統向當地交流負載提供電能和向電網發送的電能質量，包括諧波、電壓偏差、電壓波動和閃變、電壓不平衡度、直流分量等方面，需依據相應的國家標準判斷其是否符合要求；

2、孤島現象：并網系統孤島現象是分布式發電系統經常出現的事故，逆變器直接并網時，除了應具有基本的保護功能外，還應具備防孤島效應的特殊功能。從用電安全與電能質量考慮，孤島效應是不允許出現的，孤島發生時必須快速、準確地切除并網逆變器，逆變電源處于孤島運行狀態時會產生嚴重的后果；

3、電網適應性問題：由于分布式電源發電接入點采用就地方便接入的原則，不少接入點電網環境比較惡劣，電能質量不是很理想，當電源發電不能適應電網環境時，分布式電源系統將會隨時脫離電網，之后再隨機并網，給電網帶來很大的沖擊，分布式電源系統只有適應電網，與電網和諧共處，才能真正從技術上解決大規模分布式電源并網的問題。

因此，分布式電源并網后對電能質量、孤島現象、電網適應性等方面進行監測，對分布式發電與傳統電力系統協調運行來說，具有重要實際意義。

目前沒有發現同本發明類似技術的說明或報道，也尚未收集到國內外類似的資料。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的上述不足，提供了一種分布式電源發電并網安全監測方法及監測系統。

根據本發明的一個方面，提供了一種分布式電源發電并網安全監測系統，包括：

-電能質量監測裝置，用于實現分布式電源的電能質量監測，包括：三相電壓和三相電流的不平衡度、閃變、電流諧波和電流間諧波以及注入電網的直流分量大小；

-防孤島監測裝置，用于實現分布式電源的防孤島監測；

-電網適應性監測裝置，用于實現分布式電源的電壓適應性監測、頻率適應性監測，對電能質量監測裝置提供的三相電壓，采用鎖相環頻率分析法，實現對分布式電源電壓頻率的高精度測量，全面監測分布式電源并網的性能及其適應性；

-功率特性監測裝置，用于實現分布式電源發電系統輸出功率和功率因數的測量，利用卷積積分法對功率進行分析，監測分布式電源與主電網之間的功率潮流特性；

-低電壓穿越能力監測裝置，用于實現低電壓穿越能力的監測，并且在監測低電壓穿越時，系統分析系統電壓與分布式電源功率輸出之間的關系，記錄低壓穿越過程中系統電壓、分布式電源功率的實時曲線，并通過錄波儀輸出；

其中：