适用于逆变器入网新能源场站的集中式孤岛检测方法

发布时间：2017-12-19 12:04

  本文关键词：适用于逆变器入网新能源场站的集中式孤岛检测方法　出处：《华北电力大学(北京)》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 孤岛检测 主动注入法 新能源场站 逆变器阻抗模型 高频电抗计算

【摘要】：孤岛现象是指包含负荷和电源的部分电网,从主网脱离后继续孤立运行的状态。非计划性孤岛运行会导致重合闸失败或非同期重合,损害用户和电网设备,危害用户或检修人员人身安全,因此电力系统必须具备有效可靠的孤岛检测功能。目前传统的基于逆变器扰动的孤岛检测方法,主要针对单逆变器或逆变器较少的并网发电系统,而在光伏电站、风电场等大规模多逆变器并网系统中,其有效性面临新的挑战,研究适用于新能源场站的孤岛检测新原理具有重要意义。论文首先对基于逆变器扰动的传统孤岛检测方法进行了失效机理分析。分析了逆变器系统孤岛前后电气量变化规律,得到无功扰动对特征电气量影响机理。在此基础上,以基于逆变器无功扰动的三相频率无功反馈法为对象,从扰动的角度分析和验证了多机场景下,各逆变器基于各自控制生成的扰动之间相互干扰导致主动检测失效的机理。建立了基于通道分析的逆变器型电源外部等值阻抗模型。基于逆变器型电源结构和底层开关器件通断规律,完成了逆变器型电源对外部扰动信号的通道响应分析。在通道分析基础上,得出了以0和XC阻抗状态高频动态切换的阻抗外特性,并利用高频信号将时变阻抗转化为可实用的恒态阻抗。该阻抗模型普适于经逆变器并网的电源,不受电源运行条件和控制策略的局限；计及了电力电子器件非线性,具有更严格的理论准确度,从而保证了以该阻抗模型为基础的集中式检测方法的普适性和准确度。针对失效机理、以阻抗模型为基础,提出了一种适用于新能源场站的集中式孤岛检测方法。方法原理上基于孤岛前后系统阻抗变化来检测孤岛状态,阻抗测算采用高频电抗计算。扰动方式上采用在公共耦合点处施加集中式扰动方式,扰动信号为幅值和脉宽可控、频域连续的短脉冲电流。注入策略上采用过零点注入控制,提高阻抗测算准确度并降低对系统扰动注入量。该方法对单机和多机并网系统都有较高的有效性和检测精度,适用于多种电源类型,同时可保证合格的电能质量。
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM464

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 储健,许镇琳;应急逆变器群的集中控制[J];中国照明电器;2001年09期

2 李建辉,韩光宇,钟实;逆变器产生的干扰及抑制[J];中国设备工程;2005年04期

3 郑沃奇;;广州地铁2号线车辆辅助逆变器[J];机车电传动;2006年05期

4 张劲松;;浅谈逆变器的使用[J];中国科技信息;2007年18期

5 李红新;周林;郭珂;战祥真;雷建;;Z源逆变器最新进展及应用研究[J];电源技术;2013年03期

6 高潮,徐宏凯,于泉;富士电机公司的逆变器与伺服技术的发展状况[J];电气传动;2000年01期

7 林航空,仲田清(日);日立制作所开发逆变器控制的新动向[J];国外内燃机车;2000年02期

8 邹云屏,成功,丁凯;模型参考自适应控制逆变器的研究[J];通信电源技术;2000年03期

9 李剑 ,康勇 ,陈坚;带模糊调节的重复控制器在逆变器中的应用[J];电气传动;2001年06期

10 胡兵,陶生桂,毛明平;现场可编程门阵列在逆变器控制系统中的应用[J];同济大学学报(自然科学版);2002年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 陈永利;霍艳军;;组合式三相正弦逆变器控制软件设计[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集（下册）[C];2006年

2 费雯丽;袁佳歆;陈立;;基于免疫算法的单相逆变器多目标最优控制策略研究[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

3 李红利;方文俊;仇书文;;基于60°坐标系的五电平逆变器研究[A];第22届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第4届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2012年

4 郭建勇;方如举;李献伟;;光伏并网逆变器伪孤岛现象的研究[A];2012中国智能电网学术研讨会论文集[C];2012年

5 李金刚;马鑫;钟彦儒;;新型中频正弦波逆变器控制方法实现的研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

6 石志学;王金峰;金传付;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;500kW光伏并网逆变器控制系统设计和实现[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年

7 葛兴来;冯晓云;;逆变器无拍频控制策略研究[A];2008年中国铁道学会牵引动力学术年会——动车组、大功率交流传动机车研讨会论文集[C];2008年

8 叶楠;何中一;孟宪会;邢岩;;逆变器电流滞环控制技术研究[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

9 张少杰;段铁群;杨勇;张亮;;1kW潮流能发电装置逆变器SVPWM技术的研究与应用[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

10 郭同生;黎辉;杨旭;王兆安;;UPS逆变器反馈控制误差分析与改进方法[A];第二届全国特种电源与元器件年会论文集[C];2002年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 上海 苏成富;一款新型逆变器控制芯片LX1692IDW简介[N];电子报;2013年

2 周志敏;新一代UPS的发展趋势[N];人民邮电;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李湘峰;逆变器的能控性分析及m模态控制[D];华南理工大学;2015年

2 HOANG THI THU GIANG;并网逆变器并联运行方法研究[D];华南理工大学;2016年

3 郭志强;分布式发电及分散式微电网控制策略的研究[D];北京理工大学;2015年

4 邵章平;三电平光伏并网逆变器的模块化控制研究[D];合肥工业大学;2015年

5 施永;微网系统逆变及组网关键技术研究[D];合肥工业大学;2015年

6 刘芳;基于虚拟同步机的微网逆变器控制策略研究[D];合肥工业大学;2015年

7 邓凯;开关电感型准Z源光伏并网逆变系统关键技术研究[D];东南大学;2015年

8 姚玮;数字化铁路25Hz信号电源及其并联运行技术的研究[D];浙江大学;2015年

9 房绪鹏;Z源逆变器研究[D];浙江大学;2005年

10 陈艳;光伏发电系统中Z源逆变器的控制技术研究[D];重庆大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 冯莉;户用型三相四桥臂光伏逆变器控制策略研究[D];燕山大学;2015年

2 张晓静;单级非隔离型双Zeta逆变器[D];燕山大学;2015年

3 王泉策;光伏并网微逆变器研究[D];燕山大学;2015年

4 马思曼;三相逆变器多机并网系统谐振机理与抑制策略研究[D];燕山大学;2015年

5 卢浩;三相光伏逆变器的智能控制技术的研究[D];安徽大学;2015年

6 陈月;大功率串并式磁共振无线电能传输系统研究[D];江南大学;2015年

7 刘杰;3kW单相光伏并网逆变器的研制[D];西南交通大学;2015年

8 刘海利;高升压比电流连续型Quasi-Z源逆变器及其并网控制研究[D];西南交通大学;2015年

9 崔晓东;基于下垂控制的船舶微源逆变器控制策略研究[D];大连海事大学;2016年

10 杨洪雨;双馈异步发电机系统阻抗建模及稳定性分析[D];浙江大学;2016年

，

本文编号：1307884