【摘要】：隨著能源枯竭與環(huán)境污染問題日益嚴峻,清潔能源的有效開發(fā)成為一種趨勢,太陽能光伏發(fā)電是清潔能源利用的重要形式之一。太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電是太陽能利用的主要方式,但大規(guī)模光伏電源的并網(wǎng)勢必會對電力系統(tǒng)本身造成一定的影響,給系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來諸多問題。光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中除考慮正常系統(tǒng)的控制與檢測之外,還需考慮一種特殊故障便是孤島故障,孤島故障的檢測已經(jīng)成為當下國內(nèi)外專家學者頗受關(guān)注的一個熱點。論文圍繞光伏并網(wǎng)孤島檢測方法進行了深入的研究。本文介紹了現(xiàn)有孤島檢測方法,為進一步研究提供了參考。通過分析光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)與孤島故障特征的關(guān)系,在PSCAD仿真軟件中搭建了采用基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制的三相單級式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),校驗?zāi)Ｐ偷臏蚀_性并以該模型作為仿真研究對象。介紹了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中孤島效應(yīng)的發(fā)生機理及功率匹配問題,針對幾種傳統(tǒng)檢測法的不足之處,本文提出一種基于諧波阻抗故障分量的孤島檢測方法,對比正常并網(wǎng)運行與孤島運行時系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)的變化所引起的系統(tǒng)等值阻抗變化,通過提取公共耦合點處特征頻率電壓電流信號,依據(jù)特征頻率諧波阻抗序分量在故障前后的差異性判定孤島的發(fā)生。針對諧波阻抗方法中存在故障分量較小,系統(tǒng)中小擾動引起諧波阻抗變化導致誤判的問題,本文提出一種改進的基于綜合阻抗基波分量的孤島檢測方法,利用與孤島故障暫態(tài)特征相關(guān)的電壓電流信號變化特征,通過提取公共耦合點處電壓電流基頻信號,依據(jù)孤島前后電氣量的變化所引起綜合阻抗的差異性,從而判定孤島的發(fā)生。以上兩種孤島檢測方法對不同類型的故障情況進行了仿真,驗證了檢測方法的正確性,且具有更快的檢測速度與無檢測盲區(qū)的優(yōu)點,不會影響逆變器輸出電能質(zhì)量的特點,為光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的孤島檢測問題提供了理論依據(jù)。
【圖文】：

圖 1.1 EPIA 世界能源構(gòu)造預(yù)測圖.2 光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展太陽能光伏發(fā)電發(fā)展的首要條件是要具備豐富的太陽能資源。根據(jù)國際太陽能資富程度進行區(qū)域分類，太陽能輻射強度和日照時間最佳的區(qū)域大多分布在北非、南

西安科技大學碩士學位論文2圖 1.1 EPIA 世界能源構(gòu)造預(yù)測圖1.2 光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展太陽能光伏發(fā)電發(fā)展的首要條件是要具備豐富的太陽能資源。根據(jù)國際太陽能資源豐富程度進行區(qū)域分類，太陽能輻射強度和日照時間最佳的區(qū)域大多分布在北非、南非、南歐、澳大利亞、南美洲東、西海岸、中東地區(qū)、美國西南部、墨西哥和中國西部地區(qū)等。目前全世界在運、在建和規(guī)劃發(fā)展的太陽能光伏發(fā)電站都位于上述地區(qū)所在國家。中國開發(fā)光伏發(fā)電項目起步較晚，但在建和規(guī)劃的光伏發(fā)電裝機容量已位居世界前列。在我國，隨著國家政策對清潔能源利用的推動，，分布式光伏發(fā)電項目的發(fā)展與日俱增，“光伏屋頂”也呈現(xiàn)出遍地開花的態(tài)勢。尤其是我國“531光伏新政”的實施，對補貼政策做出來重大調(diào)整，分布式光伏有望成為光伏行業(yè)發(fā)展提質(zhì)增效的側(cè)重點。2017年，我國光伏發(fā)電的發(fā)展呈現(xiàn)出新的特點：一是分布式光伏發(fā)展提速，相比2016年新增規(guī)模，增速同比增加3倍；二是光伏新增裝機分布地域有明顯的轉(zhuǎn)移特征，西北地區(qū)的新增裝機相對減少，中東部成為光伏發(fā)電熱點地區(qū)；三是光伏發(fā)電新方式促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，“光伏領(lǐng)跑者”計劃的成功實施大力促進了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。相比于2017年的快速發(fā)展，2018年我國光伏產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢。前三季度分布式光伏總量新增1714萬千瓦，逆勢增長12%。目前
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM615

【參考文獻】

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本文編號：2683630