光伏系统接地故障及亚健康状态研究

发布时间：2021-02-26 09:27

　　化石能源消耗巨大,产生大量温室气体、造成环境恶化迫使人类开发和利用新能源,改善能源结构。太阳能以其绿色、可持续发展的特点被视为未来替代化石能源的最佳方案之一,近年来太阳能系统装机容量持续增长,而太阳能光伏发电的广泛应用伴随着效率、安全等问题急待解决。本文针对光伏系统常见的接地故障和高阻线路故障的特征及有效检测进行了研究,主要完成的工作包括:（1）针对光伏系统接地故障问题,因常规方法存在检测盲区,提出了一种基于扩展频谱时域反射法（Spread Spectrum Time Domain Reflectometry,SSTDR）的接地故障检测方法,通过比较有无接地故障时的SSTDR自相关值处理结果,实现光伏接地故障检测。在理论分析的基础上,结合实验平台,验证了该方法在不同光照强度、不同接地电阻、双点接地等故障情况下的可行性和有效性。（2）为了进一步确定光伏系统接地故障的具体位置,提出了一种基于高频信号注入的定位方法。依据光伏组串在谐振频率点的阻抗幅值变化规律实现接地故障定位,本方法具有计算量小、定位速度快、定位精度较高等特点。实验结果表明该方法在不同光照条件、不同接地故障电阻下都能对光伏接地... 

【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究的目的和意义
    1.3 国内外研究概况
        1.3.1 接地故障介绍
        1.3.2 线路故障介绍
        1.3.3 接地故障检测研究现状
        1.3.4 线路故障检测研究现状
    1.4 论文的主要研究内容
第二章 基于SSTDR的光伏系统对地故障检测方法
    2.1 概述
    2.2 SSTDR原理分析
    2.3 光伏系统建模及接地故障电阻分析
        2.3.1 光伏组件高频等效模型
        2.3.2 电缆高频等效模型
        2.3.3 接地故障电阻
    2.4 接地故障检测实验
        2.4.1 实验平台及检测算法
        2.4.2 算法抗干扰性研究
    2.5 本章小结
第三章 基于高频信号注入法的光伏系统接地故障检测与定位方法
    3.1 概述
    3.2 光伏组件交流模型
    3.3 交流阻抗特性分析
        3.3.1 测试电路
        3.3.2 光伏组件交流特性
    3.4 实验验证
        3.4.1 实验平台
        3.4.2 接地故障检测
        3.4.3 接地故障定位
    3.5 本章小结
第四章 光伏系统亚健康状态研究
    4.1 概述
    4.2 光伏阵列建模仿真及亚健康状态分析
        4.2.1 光伏阵列建模
        4.2.2 过流保护装置和亚健康状态分析
    4.3 影响因素分析
        4.3.1 不同故障阻值的影响
        4.3.2 不同故障位置的影响
        4.3.3 讨论
    4.4 基于分压的亚健康状态检测方法
        4.4.1 光伏组件内阻及开路电压分析
        4.4.2 检测方法
        4.4.3 实验验证
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]“六部门”联合印发《智能光伏产业发展行动计划》[J]. 钱进.  工程建设标准化. 2018(04)
[2]一种航天器一次母线故障在线检测定位方法[J]. 洪博,王莉,毛健美,尹晶,舒徳华.  电工技术学报. 2016(05)
[3]太阳能电池的动态模型和动态特性[J]. 秦岭,谢少军,杨晨,许津铭,王挺.  中国电机工程学报. 2013(07)
[4]基于MATLAB/Simulink的光伏电池建模与仿真[J]. 吴海涛,孔娟,夏东伟.  青岛大学学报(工程技术版). 2006(04)
[5]电力系统中直流接地电阻检测的新原理[J]. 费万民,张艳莉,吴兆麟.  电力系统自动化. 2001(06)



本文编号：3052390