[發明專利]一種基于綜合序阻抗的孤島檢測方法有效
| 申請號： | 201810482111.9 | 申請日： | 2018-05-18 |
| 公開（公告）號： | CN108680825B | 公開（公告）日： | 2020-09-01 |
| 發明（設計）人： | 高淑萍;汪凱昌;羅娟;贠保記;宋國兵 | 申請（專利權）人： | 西安科技大學 |
| 主分類號： | G01R31/08 | 分類號： | G01R31/08 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 姚詠華 |
| 地址： | 710054 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 綜合 阻抗 孤島 檢測 方法 | ||
1.一種基于綜合序阻抗的孤島檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一，在公共耦合點處，從逆變器側的傳感器中獲得電氣量信號；
步驟二，利用對稱分量法將所提取的電氣量信號進行分解，得出并網逆變器端電壓、電流的正負序分量；
步驟三，將電壓、電流正、負序分量通過快速傅里葉方法分解，孤島故障發生時可得到特定頻率的電壓、電流正、負序分量；并分別求得其所對應的變化量；
步驟四，使用滑模數據窗的方法求解得到特定頻率綜合序阻抗正、負序分量的幅值|ΔZ(1)|、|ΔZ(2)|；
步驟五，比較特定頻率綜合序阻抗正、負分量的幅值|ΔZ(1)|、|ΔZ(2)|與設定門檻值Zset1、Zset2的大小，當|ΔZ(1)|、|ΔZ(2)|分別小于門檻值Zset1、Zset2時，則未發生孤島；當|ΔZ(1)|≥Zset1或|ΔZ(2)|≥Zset2時，則孤島發生；
所述步驟四中，通過滑模數據窗方法求得公共耦合點處電壓與電流正、負序分量變化量的幅值，做比分別求得其所對應的綜合序阻抗：
根據綜合阻抗定義，其正序分量為：
式中ΔZ(1)表示綜合阻抗正序分量，UPCC(1)、UPCC(1)′分別表示正常并網與孤島狀態下公共點處電壓正序分量，IPCC(1)、IPCC(1)′分別表示正常并網與孤島狀態下公共點處電流正序分量；
根據綜合阻抗定義，其負序分量為：
式中ΔZ(2)表示綜合阻抗負序分量，UPCC(2)、UPCC(2)′分別表示正常并網與孤島狀態下公共點處電壓負序分量，IPCC(2)、IPCC(2)′分別表示正常并網與孤島狀態下公共點處電流負序分量。
2.根據權利要求1所述的基于綜合序阻抗的孤島檢測方法，其特征在于，所述步驟一中，在公共耦合點處與電網相連接向負載供電，從逆變器側的傳感器中獲得電氣量信號，當光伏系統逆變器側發出功率大于負載所需功率時，由光伏系統單獨向負載供電；當光伏系統逆變器側發出功率小于負載所需功率時，電網側同時向負載供電；當光伏系統逆變器側發出功率等于負載所需功率時，電網側輸出功率為零。
3.根據權利要求1所述的基于綜合序阻抗的孤島檢測方法，其特征在于，所述步驟三中，孤島故障發生時得到特定頻率的電壓、電流正、負序分量是指將從逆變器側的傳感器中提取到的電壓、電流電氣量信號按照對稱分量法進行分解，獲取電壓、電流的正序、負序分量，然后將其進行頻譜分析，得到故障時特定頻率的電壓、電流正、負序分量；
所述特定頻率是指基頻、2倍頻或3倍頻高能量頻次的頻率。
4.根據權利要求3所述的基于綜合序阻抗的孤島檢測方法，其特征在于，所述步驟五中，依據IEEE Std.1547標準允許的孤島效應檢測時間，在0.16s的允許檢測時間內并且保證裕度的情況下設置門檻值，當特定頻率為基波分量時，設定門檻值Zset1、Zset2的大小為0.5。
5.根據權利要求1所述的基于綜合序阻抗的孤島檢測方法，其特征在于，所述滑模數據窗滑動時間為一個周波20ms。
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