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[0030] 步驟1)頻率測(cè)量的Sl階段:通過(guò)安裝在圖1中公共耦合點(diǎn)(PCC點(diǎn))處的頻率傳 感器采集頻率信號(hào),并傳輸給孤島檢測(cè)裝置;
[0031] 步驟2)判斷頻率范圍的S2階段:利用安裝在并網(wǎng)逆變器上的孤島檢測(cè)裝置判斷 頻率f是否超出電網(wǎng)允許值范圍,如果判斷結(jié)果為"是",則下一步進(jìn)入S9階段,否則下一步 進(jìn)入S3階段;此步驟的目的是判斷頻率f是否已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求,如果不滿足,則 認(rèn)為已經(jīng)發(fā)生了非計(jì)劃性孤島。
[0032] 步驟3)判斷角頻率范圍的S3階段:判斷角頻率co是否在正常值范圍內(nèi),如果判 斷結(jié)果為"是",則下一步進(jìn)入S07階段,否則下一步進(jìn)入S4階段;
[0033] 步驟4)頻率控制成為負(fù)反饋的S4階段:此時(shí),頻率f在允許范圍內(nèi),但角頻率co 不在設(shè)定的正常范圍即門檻值內(nèi),令頻率控制為負(fù)反饋即B(k) = -1 ;
[0034] 步驟5)計(jì)算無(wú)功功率的S5階段;利用式(1)計(jì)算無(wú)功功率Qinv(k);
[0035] 步驟6)判斷頻率超出門檻值次數(shù)的S6階段:此步驟的原理是,當(dāng)孤島未發(fā)生時(shí), 頻率的變化取決于電網(wǎng)頻率,較為穩(wěn)定,不會(huì)受逆變器輸出功率的影響,但孤島發(fā)生后,頻 率的變化則取決于逆變器的輸出,變化速度會(huì)很快。因此,判斷〇. 1秒時(shí)間內(nèi)頻率是否連續(xù) 出現(xiàn)3次超出門檻值,如果判斷結(jié)果為"是",則下一步進(jìn)入S09階段,否則下一步重新進(jìn)入 Sl階段;
[0036] 步驟7)頻率控制成為正反饋的S7階段;此時(shí)頻率運(yùn)行在正常范圍內(nèi),令頻率控制 為正反饋,即B(k) = 1,下一步進(jìn)入S8階段;
[0037]步驟8)計(jì)算無(wú)功功率的S8階段;利用式(1)計(jì)算無(wú)功功率Qinv(k),下一步重新 進(jìn)入Sl階段,進(jìn)行下一個(gè)控制周期的頻率測(cè)量;
[0038] 步驟9)確認(rèn)孤島產(chǎn)生的S9階段:確認(rèn)孤島產(chǎn)生,本流程至此結(jié)束。
[0039] 在步驟3)中,所述的判斷角頻率范圍的方法為:《= 2JIf?為PCC點(diǎn)的電壓角 頻率,所設(shè)定的頻率f?的門檻值范圍一定要在電網(wǎng)運(yùn)行可允許的范圍之內(nèi),也就是要保證 49.5抱〈代50.5抱,例如可以取門檻值范圍為49.8抱〈代50.2抱,即《_=2 31\49.8抑(1/ swmax= 2 冗X50. 2rad/s。〇
[0040] 在步驟5)中,所述的無(wú)功功率Qinv(k)的計(jì)算方法如下:由于B(k) =-1,本計(jì) 算周期內(nèi)對(duì)逆變器輸出無(wú)功功率控制的計(jì)算公式為:
,角頻率 ? (k)會(huì)朝著靠近工頻角頻率《。的方向變化。
[0041] 在步驟8)中,所述的無(wú)功功率Qinv(k)得計(jì)算方法如下:由于B(k) = 1,本計(jì) 算周期內(nèi)對(duì)逆變器輸出無(wú)功功率控制的計(jì)算公式為:
,角頻率 ? (k)會(huì)朝著遠(yuǎn)離工頻角頻率《。的方向變化。
[0042] 本發(fā)明提供的孤島檢測(cè)算法可以在不破壞微電網(wǎng)孤島運(yùn)行條件的基礎(chǔ)上快速檢 測(cè)到孤島的產(chǎn)生,且檢測(cè)速度快,檢測(cè)盲區(qū)極小。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種逆變型分布式電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法,該方法所采用的孤島檢測(cè)裝置安裝 在逆變型分布式電源的并網(wǎng)逆變器上,逆變型分布式電源在公共耦合點(diǎn)處與電網(wǎng)相連,同 時(shí)公共耦合點(diǎn)處連接有等效負(fù)載且安裝有頻率傳感器;其特征在于:所述的逆變型分布式 電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟: 步驟1)頻率測(cè)量的Sl階段:通過(guò)安裝在公共耦合點(diǎn)處的頻率傳感器采集頻率信號(hào),并 傳輸給孤島檢測(cè)裝置; 步驟2)判斷頻率范圍的S2階段:利用安裝在并網(wǎng)逆變器上的孤島檢測(cè)裝置判斷頻率f是否超出電網(wǎng)允許值范圍,如果判斷結(jié)果為"是",則下一步進(jìn)入S9階段,否則下一步進(jìn)入 S3階段; 步驟3)判斷角頻率范圍的S3階段:判斷角頻率co是否在正常值范圍內(nèi),如果判斷結(jié) 果為"是",則下一步進(jìn)入S07階段,否則下一步進(jìn)入S4階段; 步驟4)頻率控制成為負(fù)反饋的S4階段:此時(shí),頻率f在允許范圍內(nèi),但角頻率co不在 設(shè)定的正常范圍即門檻值內(nèi),令頻率控制為負(fù)反饋即B(k) = -1 ; 步驟5)計(jì)算無(wú)功功率的S5階段;計(jì)算無(wú)功功率Qinv (k); 步驟6)判斷頻率超出門檻值次數(shù)的S6階段:判斷0. 1秒時(shí)間內(nèi)頻率是否連續(xù)出現(xiàn)3 次超出門檻值,如果判斷結(jié)果為"是",則下一步進(jìn)入S09階段,否則下一步重新進(jìn)入Sl階 段; 步驟7)頻率控制成為正反饋的S7階段;此時(shí)頻率運(yùn)行在正常范圍內(nèi),令頻率控制為正 反饋,即B(k) = 1,下一步進(jìn)入S8階段; 步驟8)計(jì)算無(wú)功功率的S8階段;計(jì)算無(wú)功功率Qinv(k),下一步重新進(jìn)入Sl階段,進(jìn) 行下一個(gè)控制周期的頻率測(cè)量; 步驟9)確認(rèn)孤島產(chǎn)生的S9階段:確認(rèn)孤島產(chǎn)生,本流程至此結(jié)束。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變型分布式電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法,其特征在于: 在步驟3)中,所述的判斷角頻率范圍的方法為=23if為公共耦合點(diǎn)的電壓角頻 率,所設(shè)定的頻率f?的門檻值范圍一定要在電網(wǎng)運(yùn)行可允許的范圍之內(nèi),也就是要保證 49. 5Hz〈f〈50. 5Hz。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變型分布式電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法,其特征在于:在 步驟5)中,所述的無(wú)功功率Qinv(k)的計(jì)算方法如下:由于B(k) =-1,本計(jì)算周期內(nèi)對(duì)逆 變器輸出無(wú)功功率控制的計(jì)算公式為:角頻率《 (k)會(huì)朝著 靠近工頻角頻率的方向變化。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變型分布式電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法,其特征在于:在 步驟8)中,所述的無(wú)功功率Qinv (k)的計(jì)算方法如下:由于B (k)=1,本計(jì)算周期內(nèi)對(duì)逆 變器輸出無(wú)功功率控制的計(jì)算公式為,角頻率《 (k)會(huì)朝著 遠(yuǎn)離工頻角頻率《c的方向變化。
【專利摘要】一種逆變型分布式電源功頻滯環(huán)孤島檢測(cè)方法。其包括頻率測(cè)量;判斷頻率范圍;判斷角頻率范圍;頻率控制成為負(fù)反饋;計(jì)算無(wú)功功率;判斷頻率超出門檻值次數(shù);頻率控制成為正反饋;計(jì)算無(wú)功功率;確認(rèn)孤島產(chǎn)生等階段。本發(fā)明效果:通過(guò)功頻正負(fù)反饋控制的不斷更替,既不破壞孤島運(yùn)行狀態(tài),還能夠快速檢測(cè)到孤島的產(chǎn)生,對(duì)于微電網(wǎng)發(fā)生非計(jì)劃性孤島時(shí)快速向計(jì)劃孤島轉(zhuǎn)變具有積極意義,對(duì)于微電網(wǎng)內(nèi)部電力用戶而言能夠減少停電時(shí)間與頻率,增產(chǎn)保質(zhì)。
【IPC分類】G01R31/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105223442
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510676530
【發(fā)明人】李盛偉, 韓曉罡, 馬力, 王楠, 范須露, 王夢(mèng)
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)天津市電力公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日