發(fā)布時間：2017-12-19 12:04

  本文關鍵詞：適用于逆變器入網(wǎng)新能源場站的集中式孤島檢測方法　出處：《華北電力大學(北京)》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：孤島現(xiàn)象是指包含負荷和電源的部分電網(wǎng),從主網(wǎng)脫離后繼續(xù)孤立運行的狀態(tài)。非計劃性孤島運行會導致重合閘失敗或非同期重合,損害用戶和電網(wǎng)設備,危害用戶或檢修人員人身安全,因此電力系統(tǒng)必須具備有效可靠的孤島檢測功能。目前傳統(tǒng)的基于逆變器擾動的孤島檢測方法,主要針對單逆變器或逆變器較少的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),而在光伏電站、風電場等大規(guī)模多逆變器并網(wǎng)系統(tǒng)中,其有效性面臨新的挑戰(zhàn),研究適用于新能源場站的孤島檢測新原理具有重要意義。論文首先對基于逆變器擾動的傳統(tǒng)孤島檢測方法進行了失效機理分析。分析了逆變器系統(tǒng)孤島前后電氣量變化規(guī)律,得到無功擾動對特征電氣量影響機理。在此基礎上,以基于逆變器無功擾動的三相頻率無功反饋法為對象,從擾動的角度分析和驗證了多機場景下,各逆變器基于各自控制生成的擾動之間相互干擾導致主動檢測失效的機理。建立了基于通道分析的逆變器型電源外部等值阻抗模型�；谀孀兤餍碗娫唇Y構和底層開關器件通斷規(guī)律,完成了逆變器型電源對外部擾動信號的通道響應分析。在通道分析基礎上,得出了以0和XC阻抗狀態(tài)高頻動態(tài)切換的阻抗外特性,并利用高頻信號將時變阻抗轉化為可實用的恒態(tài)阻抗。該阻抗模型普適于經(jīng)逆變器并網(wǎng)的電源,不受電源運行條件和控制策略的局限；計及了電力電子器件非線性,具有更嚴格的理論準確度,從而保證了以該阻抗模型為基礎的集中式檢測方法的普適性和準確度。針對失效機理、以阻抗模型為基礎,提出了一種適用于新能源場站的集中式孤島檢測方法。方法原理上基于孤島前后系統(tǒng)阻抗變化來檢測孤島狀態(tài),阻抗測算采用高頻電抗計算。擾動方式上采用在公共耦合點處施加集中式擾動方式,擾動信號為幅值和脈寬可控、頻域連續(xù)的短脈沖電流。注入策略上采用過零點注入控制,提高阻抗測算準確度并降低對系統(tǒng)擾動注入量。該方法對單機和多機并網(wǎng)系統(tǒng)都有較高的有效性和檢測精度,適用于多種電源類型,同時可保證合格的電能質量。
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM464

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