主动监测扰动的数字式防孤岛保护装置

正分布式电源日趋增长,尤其是太阳能发电更是发展迅速,当有许多光伏并网发电系统同时向公共电网供电时,发生孤岛效应的机率也随之增加。根据IEEE的相关标准要求,分布式并网发电系统必须具有孤岛检测能力,以便及时地断开分布式并网系统与电网的连接,将危害降到最低。1孤岛效应的产生与危害孤岛效应是指并入公共电网的发电装置在电网断电的情况下未能检测出停电状态或脱离电网,将会继续工作并对周围负载供电的现象,如图1所示。     

分布式发电系统并网变流器防孤岛检测技术研究

在分布式并网发电系统孤岛检测技术及防孤岛效应保护能力测试技术发展现状的基础上,提出并研制了复合光伏并网逆变器和风力发电并网变流器的防孤岛效应试验平台。该平台实现了不同类型并网变流器防孤岛效应测试。不仅可用于验证分布式发电系统并网变流器的防孤岛效应保护能力,还可用于研究不同孤岛检测方法的特点,为并网变流器孤岛检测策略的选择及优化提供依据。     

分布式光伏并网对配电网的影响及解决措施

阐述了分布式电源的发展、分布式光伏发电的并网要求,分析了中国北方某地区的光伏发电系统有功变化规律及该地区负荷变化规律,指出了分布式光伏发电并网对该配电网的影响,并给出了在电能质量、电网运行控制和孤岛效应方面的应对措施,充分发挥分布式电源的优势,避免对配电网的安全稳定运行造成危害,实现配电网与分布式光伏发电的协调发展。     

分布式光伏发电系统的孤岛检测方法研究

分布式光伏发电系统孤岛运行可能会伤害人员并损坏电网负载,因此应对其加以有效检测,并使处于孤岛状态的分布式光伏发电系统与电网隔离。为此提出了一种基于电压指数检测的分布式光伏发电系统的孤岛运行检测方法。所采用的电压指数与系统频率和系统电压的变化值相关,能够显示孤岛运行后的系统频率的变化。仿真结果表明,所提方法在孤岛运行检测中是有效的。     

光伏发电系统的PSCAD/EMTDC仿真建模及孤岛检测研究

基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了并网光伏发电系统模型,分析了并网光伏发电系统的孤岛效应现象。并网逆变器采用最大功率点跟踪(MPPT)-电压控制策略,孤岛效应识别方法采用基于频率-无功电流反馈的孤岛检测方法。通过光伏发电系统输出特性仿真及孤岛检测仿真,验证了所提模型和方法的正确性。     

基于d-q变换的自适应主动移频式孤岛检测研究

孤岛效应是分布式光伏发电系统中普遍存在的一个问题,如何快速有效地检测孤岛效应,提高电能质量是光伏发电系统研究中的一个重要课题。通过对主动式孤岛检测方法进行分析对比,提出一种改进型检测方法,即基于d-q变换的自适应主动移频式(AFD)孤岛检测方法。该方法通过对三相并网逆变器的公共连接点(PCC)电压进行d-q变换,对输出电流进行周期性频率扰动,并结合过/欠频保护来实现孤岛状态的快速检测。仿真和实验结果表明该方法能快速、准确地检测出孤岛现象,达到了孤岛检测的标准,同时保证了系统的稳定性和回馈电网的电能质量。     

220kV琴韵3C绿色变电站站域孤岛保护实现方法

根据220 kV琴韵3C绿色变电站光伏发电系统的建设实例,基于对分布式光伏发电孤岛现象的发生和传统防孤岛效应保护的缺陷分析,研究了基于网络和IEC61850标准的站域孤岛保护的工作原理、抗干扰措施及整定原则.依托站内高速通信网,通过采集变电站区域内与并网光伏发电系统相关部分的实时运行信息,进行集中判断、运算,实现基于站级的防孤岛保护功能.站域孤岛保护解决了传统防孤岛保护存在不可检测区、整定困难和对电网产生电能质量影响的缺点.     

基于无功扰动的三相光伏逆变器孤岛检测

大型光伏并网逆变器以单级式三相电压型逆变器作为变流设备,针对分布式发电系统固有的孤岛现象,提出一种动态无功扰动方法。根据无功功率与电网频率的关系,采用扰动无功功率的方法来检测孤岛现象,在发生孤岛现象后,该方法能迅速检测出频率异常并加速无功扰动,从而迅速分离逆变器与电网的联系。仿真和实验结果表明,该控制方法可有效地检测三相并网型光伏逆变器的孤岛现象。     

多机并网对孤岛检测方法的影响研究

分布式发电系统并网运行时,孤岛检测是必须具备的功能。孤岛检测既要求快速准确,又要求尽量减少对电网造成的不良影响。随着大规模分布式发电系统的应用,尤其是微电网的出现,使得系统常连接多台并网逆变器,多逆变器并网系统孤岛检测技术的研究越来越受到关注。本文选取了三种典型孤岛检测方法进行研究,从盲区的角度分析了此三种孤岛检测方法对多机并网的适应性,以期为分布式发电多逆变器并网系统孤岛检测技术的研究奠定一定的理论基础和依据。     

光伏发电反孤岛效应的方法研究

孤岛效应是太阳能光伏发电并网过程中不可避免的现象,安全隐患很大,必须针对这种分布式电源的特性,采用被动式检测技术或主动式检测技术模式中的某一种方法,快速、准确检测并同时采取反孤岛效应的措施来保证电网、设备及人员的安全。自适应逻辑频率偏移法可以有效解决检测过程中存在的盲区问题。     

微网运行模式及控制策略研究

微网技术解决了分布式发电大规模并网的问题,提高了可再生能源的效能,是分布式发电的高级利用形式。介绍了微网和并网开关的基本结构,分析了微网的运行模式,包括并网运行时微网的并网标准、微网与大电网的相互作用、孤岛运行时孤岛检测与孤岛划分。针对微网在不同运行模式下,其内部分布式电源运行特性不同的特点,对微网的控制策略展开深入的研究。     

基于数据挖掘的分布式系统孤岛检测方法

分布式发电系统并网运行时处于孤岛状态影响电力系统安全正常运行,反孤岛设备必须在可以接受的时限内把孤岛检测出来.该文主要采用数据挖掘技术中的C4.5决策树来作为分布式发电系统的孤岛检测方法.首先离线建立精确的系统运行模型,然后用该模型建立C4.5决策树,最后采用建好的C4.5决策树来进行在线的孤岛检测.在整个孤岛检测过程...     

基于工频畸变信号的分布式发电孤岛检测

分布式发电以及微电网中的孤岛检测是新能源并网的重要技术问题。工频畸变是一种特殊的电力线通信信号,把工频畸变信号应用到孤岛检测中,对信号经过配电网传输后的耦合特征和振荡特征进行分析,并基于此提出信号的硬件合成方法,计算信号偶次谐波特征值。采用自行研制的嵌入式硬件检测装置在现场对上述方法进行了测试,结果表明基于工频畸变信号的孤岛检测方法检测可靠性高、无检测盲区,具有重要的应用价值。     

一种新的分布式发电孤岛检测方法

分布式发电系统的孤岛运行可能会给系统、用电设备、维修人员等造成伤害,必须采取一定的措施监控分布式发电系统的运行状态,迅速检测出孤岛的产生并将其切离主电网。在传统被动式孤岛检测方法ROCOF法和VS法的基础上,结合两者的优势,通过适当的整定及其配合,提出了一种新的孤岛检测新方法,并利用PSCAD/EMTDC进行了建模仿真验证。结果表明,该方法在孤岛发生时可以有效地做出判断,并且分析了它在各种可能情况下的准确性和可靠性。     

Performance evaluation of WPT based islanding detection for grid-connected PV systems

Recent developments in power electronics technology have emerged towards the generation of electrical power from the renewable energy sources. Among renewable energy sources, solar energy has garnered more importance because of less maintenance and environmental friendly. In grid connected mode, distributed power generation system (DPGS) requires reliable islanding detection technique to find the electrical grid status and operate the grid connected inverter effectively. This paper investigates a comparative performance analysis of wavelet transform (WT) and wavelet packet transform (WPT) based detection in a three-phase grid connected PV inverter system under various power quality disturbances and islanding situation. The WT and WPT coefficients are determined by applying db4 wavelet basis functions, which are obtained optimally for analyzing perturbations that occur in grid connected PV system. The wavelet transform produces large errors due to spectral leakages in frequency bands. On the other hand, WPT provides uniform frequency subband with better time frequency resolution over WT. Finally, the feasibility of proposed WPT based islanding detection method is verified by simulating the system in MATLAB/SIMULINK environment. The simulated results demonstrate the better performance of WPT over WT technique and proved as an accurate, fast and reliable detection technique.     

利用PMU测量节点间相角差进行孤岛故障诊断

电力系统的非计划孤岛运行严重影响电力系统运行的稳定性,对含分布式电源的配电网进行实时的孤岛检测,尽量缩短孤岛运行的时间具有重要意义。为了更快、更准确的进行孤岛检测,利用PMU(Phasor Measurement Unit)测得配电网系统侧与微电网接入端相角数据,通过判断计算得到的两节点处的相角差值是否超过设定阈值进行孤岛检测;通过改进PMU频率跟踪DFT(Discrete Fourier Transform)算法,提高了PMU测量数据的测量精度;利用Matlab仿真软件对非计划孤岛运行场景进行仿真分析,验证了文中所提出方法的有效性。     

分布式发电技术及其并网后的问题研究

为研究分布式发电技术(DG) 及其并网的影响,介绍了分布式电源的概念、分类及特点,并从分布式电源的并网、电压调整、谐波问题、继电保护、孤岛等方面分析了分布式电源对电力系统的影响。分析表明：妥善解决好并网影响将有利于DG的更大发展,不仅能充分发挥DG的优点作为传统供电模式的一个重要补充,还将在能源综合利用上占有十分重要的地位。     

高效光伏发电功率变换及其系统适应性专辑特邀主编评述

<正>近年来,太阳能光伏发电技术有了突飞猛进的发展,尤其是光伏并网的大规模应用以及分布式光伏和微电网技术的兴起,光伏发电中诸多问题形成了研究热点并受到业界和学界的关注。如对于光伏逆变器的高效化,这几年从系统结构、电路拓扑和控制策略等多方面进行了积极有效的探索研     

带负载阻抗角反馈的主动频移孤岛检测技术

孤岛检测是分布式光伏并网发电系统稳定可靠运行的关键技术之一,而传统的主动式孤岛检测技术难以平衡检测准确性和电能质量之间的矛盾。因此,详细分析了负载特性对孤岛检测的影响,针对并/离网逆变器模型提出了一种带负载阻抗角反馈的主动频移孤岛检测技术,通过反馈实时负载阻抗角改变注入的电流频率扰动,提高了单台逆变器和多逆变器光伏并网发电系统孤岛检测的准确性,消除了检测盲区。同时,通过提出的孤岛检测方法进行分段式改进,降低了由非线性因素引起的并网电流谐波畸变率,改善了系统的电能质量。仿真和实验均验证了所提孤岛检测方法的有效性和可行性。     

一种改进的频率正反馈无功电流扰动孤岛检测研究

孤岛检测技术能保证逆变型光伏发电系统并网对电力系统安全运行和稳定工作。基于对传统无功电流扰动方法的分析,提出了一种改进的频率正反馈的无功电流扰动孤岛检测方法。通过周期性地施加无功扰动电流和扰动函数的正反馈作用,加大无功扰动量,使频率越限,从而实现防孤岛效应保护功能。通过Matlab/Simulink仿真软件搭建了仿真模型,实验结果表明,该方法对电能质量影响小,不向电网注入谐波,具有无检测盲区、检测速度快的优点。