逆变并网型光伏系统的孤岛检测方法研究

发布时间：2017-12-05 06:05

  本文关键词：逆变并网型光伏系统的孤岛检测方法研究

  更多相关文章： 孤岛检测 盲区 被动型检测法 主动型检测法 混合型检测法

【摘要】：由于能源紧缺及生态环境污染日益严重,光伏发电技术得到迅速发展。虽然光伏发电接入电网后优势巨大,但会对系统的稳定性产生影响,特别是孤岛的出现会带来不可预料的危险,因此,孤岛检测功能必不可少。本文研究了被动型和主动型孤岛检测方法的检测原理,分析参数变化对检测性能的影响,并针对不同原理的检测方法混合使用展开研究,主要研究内容如下：1.研究了孤岛效应以及被动型检测方法。通过电网断开后功率缺额对电压和频率的影响分析孤岛产生的机理,归纳总结相关标准对于检测方法的规定,确定描述检测方法盲区的坐标系法,为下文孤岛检测方法的研究奠定基础。对基于并网逆变器的被动型检测法展开研究,主要针对过/欠压、过/欠频检测法和频率变化率检测法进行研究并分析检测性能。2.研究了主动型检测方法及其参数变化对检测性能的影响。主动型检测法通过在系统中引入扰动增大待测电气量的变化幅度来进行检测,扰动的参数设置直接影响着检测性能。在对主动频率偏移法、Sandia频率偏移法及滑模频率偏移法的原理和盲区进行理论分析基础上,对比研究不同的扰动参数下的检测性能,确定各种方法的参数设置,优化了检测方法的性能。研究了电压正反馈检测法,对电流给定形式进行改进,加入平方作用,提高了检测速度。3.针对被动型和主动型方法存在的不足研究混合型孤岛检测方法,将过/欠频、过/欠压法和Sandia频率偏移法相结合,提出了一种基于盲区判别的混合型孤岛检测方法。该方法利用盲区判别式分析系统运行状态,判断是否引入电流偏移实现Sandia频率偏移法的孤岛检测。将主被动结合的混合型孤岛检测方法在保证无盲区的基础上可将对电网的电能质量的影响降到最小,利用MATLAB验证了算法的可行性和有效性。4.提出了一种改进相位扰动式混合型孤岛检测方法。针对单一的孤岛检测方法难以兼顾检测盲区和电能质量的问题,提出一种结合频率变化率检测法和滑模频率偏移法的混合型方法。在不同功率匹配程度下,利用频率变化率参数控制逆变器输出电流是否施加相位扰动,即是否引入滑模频率偏移法,进而实现孤岛检测功能；仿真结果表明,通过双层检测方法的设置,增强了检测的鲁棒性,提高了检测性能。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615

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本文编号：1253795