[發(fā)明專利]基于綜合阻抗基波分量的孤島檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810565484.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN108594046B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高淑萍;汪凱昌;羅娟;贠保記;宋國兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00;H02J3/38
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 王艾華

1.一種基于綜合阻抗基波分量的孤島檢測(cè)方法，其特征在于：利用50Hz綜合阻抗信號(hào)在正常并網(wǎng)運(yùn)行及孤島運(yùn)行時(shí)所表現(xiàn)的差異實(shí)現(xiàn)孤島故障的判別按照以下步驟進(jìn)行：

步驟一，在公共耦合點(diǎn)處，從逆變器側(cè)的傳感器中獲得電氣量信號(hào)；

步驟二，將電壓、電流信號(hào)通過快速傅里葉方法分解，孤島故障發(fā)生時(shí)可得到基波的電壓、電流信號(hào)；并分別求得其與正常運(yùn)行狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的變化量；

步驟三，使用滑模數(shù)據(jù)窗的方法求解得到綜合阻抗基波分量的幅值|ΔZ_a|、|ΔZ_b|、|ΔZ_c|；使用滑模數(shù)據(jù)窗的方法計(jì)算并網(wǎng)逆變器端電壓、電流基波分量的變化量，滑動(dòng)時(shí)間為一個(gè)周波20ms，將其與正常運(yùn)行時(shí)電壓電流值做差得到電壓電流變化量|ΔU|、|ΔI|，然后做比求出綜合阻抗基波分量幅值：

根據(jù)綜合阻抗定義，其基波分量為：

式中ΔZ表示綜合阻抗基波分量，U_PCC、U_PCC′分別表示正常并網(wǎng)與孤島狀態(tài)下公共點(diǎn)處電壓基波分量，I_PCC、I_PCC′分別表示正常并網(wǎng)與孤島狀態(tài)下公共點(diǎn)處電流基波分量；

步驟四，比較綜合阻抗基波分量的幅值|ΔZ_a|、|ΔZ_b|、|ΔZ_c|與設(shè)定門檻值Z_seta、Z_setb、Z_setc的大小，當(dāng)|ΔZ_a|、|ΔZ_b|、|ΔZ_c|分別小于門檻值Z_seta、Z_setb、Z_setc時(shí)，則未發(fā)生孤島；當(dāng)|ΔZ_a|≥Z_seta、|ΔZ_b|≥Z_setb或|ΔZ_c|≥Z_setc時(shí)，則孤島發(fā)生，綜合阻抗整定值由多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，三相逆變器任意一相綜合阻抗幅值大于整定值時(shí)即可判定孤島發(fā)生。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于綜合阻抗基波分量的孤島檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟一中，在公共耦合點(diǎn)處分布式光伏電源與電網(wǎng)相連接向負(fù)載供電，從逆變器側(cè)的傳感器中獲得電氣量信號(hào)，即公共耦合點(diǎn)處電壓和電流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于綜合阻抗基波分量的孤島檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟二中，孤島故障發(fā)生時(shí)得到50Hz的電壓、電流基波分量是指將從逆變器側(cè)的傳感器中提取到的電壓、電流電氣量信號(hào)按照快速傅里葉方法進(jìn)行頻譜分析，得到故障時(shí)電壓、電流的基波分量。