[實用新型]一種主被動檢測方法相結合的防孤島保護裝置

有效

• 申請號: 202022891505.5
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN212366846U
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 王希印;毛國華
• 申請（專利權）人: 南京伊頓電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;G01R31/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 任志艷

本實用新型涉及分布式發電并網保護技術領域，具體是一種主被動檢測方法相結合的防孤島保護裝置，包括AC模塊、CPU模塊、開出模塊、開入模塊和主動檢測模塊；主動檢測模塊包括串聯諧振電路，通過主動檢測法檢測串聯諧振電路首端的電壓，進而對孤島發進行判斷，由于串聯諧振電路的諧振頻率是工頻，即使高頻信號存在漂移，也不會影響串聯諧振效果，從而不影響孤島檢測有效性。同時，根據不同工況和需求還可以通過CPU控制高頻電壓源信號的輸出，從而從主動檢測切換到被動檢測。

技術領域

本實用新型涉及分布式發電并網保護技術領域，具體涉及一種主被動檢測方法相結合的防孤島保護裝置。

背景技術

隨著分布式發電技術的不斷發展，分布式發電系統作為并網電源在電網中所占比例也在不斷提高。孤島現象是指當主電網斷開時，并網電源繼續向負載供電形成了自給供電的孤島。非計劃孤島會給電網穩定運行帶來嚴重的問題，因此如何將孤島識別出來成為了關鍵。

傳統的孤島檢測方法多采用被動檢測法，是指不外加任何擾動，通過采集本地信號進行孤島檢測，原理簡單，易于實現，缺點是檢測盲區大。主動檢測法是通過人為向系統引入微小電壓、電流或頻率擾動信號進行檢測判定，優點是盲區小，靈敏度高，缺點是如果擾動控制不當，會影響孤島檢測的有效性。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提出一種主被動檢測方法相結合的防孤島保護裝置，該裝置采用了主被檢測方法相結合，同時不會影響孤島檢測的有效性，最大限度的保證了孤島檢測的準確性。

本實用新型的一種主被動檢測方法相結合的防孤島保護裝置包括，包括AC模塊、CPU模塊、開出模塊、開入模塊和主動檢測模塊；

所述的AC模塊，用于采集逆變器輸出端的電壓、電流值，以及PCC點電壓值；

所述AC模塊包括電壓互感器、電流互感器、低通濾波電路、AD采樣電路，所述電壓互感器、電流互感器分別通過低通濾波電路與AD采樣電路的輸入端相連接，所述AD采樣電路的輸出端與CPU模塊的輸入端相連接；

所述開入模塊包括第一光耦隔離電路和開入量接口電路，所述第一光耦隔離電路的輸入端與外部開入量相連接，所述第一光耦隔離電路的輸出端通過開入量接口電路與CPU模塊的開入量輸入端相連接；

所述開出模塊包括第二光耦隔離電路和第一開出量接口電路，所述第一開出量接口電路的輸入端與CPU模塊的開出量輸出端相連接，所述第一開出量接口電路的輸出端通過第二光耦隔離電路與外部的繼電器相連接。

所述的主動檢測模塊與CPU模塊相連接，用于根據CPU模塊的控制信號主動對孤島發生進行檢測。

所述的主動檢測模塊包括信號發生器、音頻放大器、耦合電容C1、電阻R1、電阻R2、電容C2和電感L2，信號發生器經音頻放大器與耦合電容C1連接，耦合電容C1的另一端連接電阻R1，電阻R1的另一端連接電阻R2，電阻R2、電感L2和電容C2依次串連，電容C2的另一端接地，電阻R1與電阻R2的公共端連接PCC點；CPU模塊與信號發生器連接。

電壓互感器還與電阻R2和電感L2的公共端連接，用于測量電感L2和電容C2串聯諧振電路首端的電壓U1；

進一步的，還包括有線通信模塊和無線通信模塊，CPU模塊與有線通信模塊以及無線通信模塊連接。

進一步的，還包括有LCD顯示屏和鍵盤，所述的LCD顯示屏和鍵盤分別與CPU模塊連接。LCD顯示屏用于顯示電流電壓等數據，鍵盤用于設置電壓閾值、查看數據等。

有益效果：通過主動檢測法檢測串聯諧振電路首端的電壓，進而對孤島發生進行判斷，由于串聯諧振電路的諧振頻率是工頻，即使高頻信號存在漂移，也不會影響串聯諧振效果，從而不影響孤島檢測有效性。同時，根據不同工況和需求還可以通過CPU控制高頻電壓源信號停止輸出，從而從主動檢測切換到被動檢測。