分布式发电系统孤岛检测技术研究

发布时间：2017-04-27 21:08

  本文关键词：分布式发电系统孤岛检测技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着电力负荷的快速增长以及需求多样化,使得基于风力发电、光伏发电以及燃料电池等发电单元的分布式发电技术在世界范围内得到持续的发展,并将作为今后电力发展的主要方向之一,对孤岛检测技术的研究具有重要的理论现实意义。本文对分布式发电系统中基于逆变器的孤岛检测技术展开研究:首先,分析了基于分布式发电系统逆变器的被动检测法和主动检测法,几种普遍应用的主动移频法的检测原理、给出了基于主动频率偏移和Sandia频率偏移孤岛检测方法的检测盲区产生机理。其次,详细分析了基于电压幅值、频率、相位和电压频率变化比的变化范围作为孤岛发生的判据,提出了基于主动电流干扰法的孤岛检测,并引入时变因子保证孤岛检测精度。在MATLAB/Simulink环境下建立仿真模型,仿真结果表明所提检测方法在保证输出电能质量的前提下可以实现快速的孤岛检测。最后,详细分析了逆变器分别采用基于主动频率偏移法和Sandia频率偏移法以及均采用Sandia频率偏移法的孤岛检测性能,提出了基于相关性和负序电压分配的多逆变器孤岛检测方法。在MATLAB/Simulink环境下进行仿真验证:在多逆变器并联运行时,采用不同的频率偏移法较单一的检测方法检测性能优异,可以通过负序电压分配因子作为孤岛发生的判据。
【关键词】：分布式发电系统 逆变器 孤岛检测 主动移频 负序电压
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM464
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景、目的及意义8
• 1.2 分布式发电系统现状及其应用8-10
• 1.2.1 分布式发电系统8-9
• 1.2.2 分布式发电系统接入电网以及相互之间的影响9-10
• 1.3 孤岛检测的研究意义及现状10-12
• 1.3.1 孤岛检测的研究意义10-11
• 1.3.2 孤岛检测的国内外研究现状11-12
• 1.4 本文主要研究内容12-14
• 第2章 孤岛检测方法分析14-24
• 2.1 孤岛产生机理14-15
• 2.2 孤岛检测方法分类15-21
• 2.2.1 主动检测法16-19
• 2.2.2 被动检测法19-21
• 2.3 孤岛检测盲区NDZ分析21-23
• 2.3.1 AFD检测法的NDZ分析22
• 2.3.2 SFS检测法的NDZ分析22-23
• 2.3.3 SMS检测法的NDZ分析23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 基于关键电量的孤岛检测方法的研究24-32
• 3.1 孤岛发生时关键电量变化分析24-27
• 3.1.1 输出电压幅值变化24-25
• 3.1.2 输出频率和电压相位变化25-26
• 3.1.3 输出频率和电压变化率的比值26-27
• 3.2 基于主动电流干扰法的孤岛检测分析27-29
• 3.2.1 传统型主动电流干扰法27-28
• 3.2.2 改进型主动电流干扰法28-29
• 3.3 基于改进主动电流干扰法的仿真研究29-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第4章 基于多逆变器的孤岛检测技术研究32-47
• 4.1 基于Sandia频率偏移法（SFS）和主动频移法（AFD）孤岛检测分析32-37
• 4.1.1 主动频移法（AFD）32-33
• 4.1.2 Sandia频率偏移法（SFS）33-35
• 4.1.3 基于SFS和AFD的单逆变器孤岛检测仿真分析35-37
• 4.2 基于SFS和AFD的多逆变器孤岛检测分析37-42
• 4.2.1 基于SFS和AFD的多逆变器输出特性分析38-39
• 4.2.2 基于SFS和AFD的多逆变器孤岛检测仿真分析39-42
• 4.3 其他多逆变器孤岛检测技术42-46
• 4.3.1 基于相关性的多逆变器孤岛检测42-43
• 4.3.2 基于负序电压的多逆变器孤岛检测43-46
• 4.4 本章小结46-47
• 第5章 结论47-48
• 参考文献48-51
• 在学研究成果51-52
• 致谢52

【参考文献】

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1 孙亚男;分布式发电孤岛检测判据研究[D];山东大学;2006年

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本文编号：331414