光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測方法研究
本文關(guān)鍵詞:光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)和其他分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運行規(guī)模的增大及功率等級的提升,分布式發(fā)電作為一種新型的供電模式帶來一系列問題,孤島效應(yīng)就是其中之一。孤島效應(yīng)產(chǎn)生后,會給相關(guān)工作人員和系統(tǒng)設(shè)備帶來很大危害。因此,分布式發(fā)電裝置必須要具備反孤島保護(hù)功能。為此,本文針對光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測方法展開了研究,具體研究內(nèi)容如下。(1)介紹了孤島檢測的基本問題及現(xiàn)有的孤島檢測方法,主要分析了應(yīng)用較多的幾種主動移頻式算法的原理以及它們的優(yōu)缺點。分析了基于QfOxCnorm的孤島檢測盲區(qū)描述方法,給出了AFD法和AFDPF法的盲區(qū)邊界曲線的求取方法。(2)深入研究了主動頻率偏移類孤島檢測方法,在Qf0×Cnorm坐標(biāo)系下,推導(dǎo)出主動頻率偏移類(AFD, AFDPF)孤島檢測方法的盲區(qū)公式,通過仿真驗證了主動頻率偏移類孤島檢測方法的盲區(qū)分布與公式推導(dǎo)的一致性。基于以上分析及仿真驗證,根據(jù)孤島檢測算法與盲區(qū)間的關(guān)系,提出了算法參數(shù)自適應(yīng)孤島檢測方法,通過仿真驗證了該方法具有檢出率高的特點。(3)對逆變器采用AFD和AFDPF算法時電流畸變率進(jìn)行分析,找出了電流畸變率THD隨著截斷系數(shù)cf增大而增大的關(guān)系,利用Matlab軟件的電流諧波分析功能,對參數(shù)波形進(jìn)行FFT變換,驗證了不同cf值下電流的畸變率和理論分析結(jié)果一致。根據(jù)孤島檢測算法參數(shù)與諧波電流畸變率之間的關(guān)系,提出了THD低的孤島檢測算法,在Matlab窗口下搭建模型,驗證了該孤島檢測算法引入的諧波電流畸變率THD比未改進(jìn)前小。(4)基于目前對主動移頻式多逆變器并網(wǎng)孤島檢測的研究主要是采用Qfxfo盲區(qū)描述方法,但在Qf×fo坐標(biāo)系中存在坐標(biāo)互相耦合,不能直接反映NDZ與負(fù)載參數(shù)之間的關(guān)系等缺點,而Qf0×Cnorm盲區(qū)描述法不但能解決該問題,還保留了Qfxfo坐標(biāo)系中在一個平面中便可描述出頻率類檢測法的盲區(qū)的優(yōu)點。因此,本文根據(jù)Qf0×Cnorm盲區(qū)描述方法對主動頻移法在幾種不同的多逆變器并網(wǎng)組合下的檢測性能進(jìn)行了理論分析,在Matlab窗口下搭建仿真模型進(jìn)行驗證,仿真驗證了理論分析的正確性。并對逆變器單獨運行和并網(wǎng)運行時的孤島檢測性能進(jìn)行仿真比較,結(jié)果表明:并聯(lián)運行的多個逆變器采用不同的孤島檢測方法進(jìn)行孤島檢測時,各逆變器之間會存在相互干擾,干擾因素源于其他逆變器輸出功率的存在。
【關(guān)鍵詞】:并網(wǎng)逆變器 孤島檢測 頻率偏移類算法 檢測盲區(qū) 諧波電流
【學(xué)位授予單位】:寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM615;TM464
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-6
- 第一章 緒論6-10
- 1.1 課題的研究背景及意義6-7
- 1.2 孤島檢測方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-8
- 1.3 本文的主要研究內(nèi)容8-10
- 第二章 孤島效應(yīng)的基本問題10-16
- 2.1 孤島形成原因及其危害10-11
- 2.2 孤島效應(yīng)的發(fā)生機理11-13
- 2.3 孤島效應(yīng)的發(fā)生的可能性13-14
- 2.4 孤島檢測的國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)14
- 2.5 孤島測試電路14-15
- 2.6 本章小結(jié)15-16
- 第三章 孤島檢測的主要方法與檢測性能的介紹16-28
- 3.1 基于通訊的孤島檢測方法16-17
- 3.2 基于并網(wǎng)逆變器的孤島檢測方法17-24
- 3.3 基于Q_(f0)×C_(norm)坐標(biāo)系的描述方法24-27
- 3.4 本章小結(jié)27-28
- 第四章 主動移頻式孤島檢測算法的建模與仿真28-53
- 4.1 主動移頻式孤島檢測算法的盲區(qū)分析及仿真驗證28-39
- 4.2 主動移頻式孤島檢測算法的諧波分析及仿真驗證39-45
- 4.3 改進(jìn)的主動移頻式孤島檢測算法的研究45-52
- 4.4 本章小結(jié)52-53
- 第五章 主動移頻式多逆變器并網(wǎng)孤島檢測研究53-64
- 5.1 部分逆變器采用被動式孤島檢測方法53-54
- 5.2 兩臺并網(wǎng)逆變器分別采用AFD檢測法和AFDPF檢測法54-57
- 5.3 兩臺并網(wǎng)逆變器均使用AFDPF法的性能分析與仿真驗證57-60
- 5.4 逆變器單獨運行和并網(wǎng)運行時孤島檢測性能比較60-62
- 5.5 本章小結(jié)62-64
- 第六章 總結(jié)與展望64-66
- 6.1 工作總結(jié)64
- 6.2 展望64-66
- 參考文獻(xiàn)66-69
- 致謝69-70
- 附錄70-71
- 個人簡介71
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:481822
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