【摘要】：分布式光伏系統(tǒng)并網(wǎng)時容易出現(xiàn)孤島運行,不僅損害電網(wǎng)和電力設(shè)備,還危及運行人員安全。如何快速、準確地檢測出孤島對電網(wǎng)的安全運行十分關(guān)鍵。本文在對主動頻率偏移法(AFD)和正反饋主動頻率偏移法(AFDPF)兩種主動式移頻孤島檢測方法進行詳細分析的基礎(chǔ)上,提出了一種改進的低諧波AFDPF孤島檢測方法,并以單相分布式光伏系統(tǒng)的并網(wǎng)模型為仿真對象對新方法進行了研究。主要的工作有:(1)深入分析了孤島檢測盲區(qū)(NDZ)這一評估檢測方法效果的描述方法,并在Matlab/Simulink仿真軟件中搭建了單相分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)模型,對其模塊參數(shù)進行調(diào)試,使逆變器輸出電流很好地跟蹤電網(wǎng)電壓。同時,在Qf0×Cnorm坐標系下,描述了主動式移頻法存在的孤島檢測盲區(qū),得到了擾動參數(shù)和NDZ分布的關(guān)系,仿真分析了 AFDPF法擾動參數(shù)與孤島檢測時間、逆變器電流總諧波失真度(THD)之間的關(guān)系,得出該法的無盲區(qū)檢測條件。(2)針對傳統(tǒng)的AFDPF法存在頻率處于異常波動與正常波動時斬波因子和頻率正反饋系數(shù)取值相同且恒定不變的問題,提出了一種帶符號函數(shù)的低諧波正反饋主動頻率偏移算法,建立了分布式單相光伏發(fā)電系統(tǒng)的孤島檢測仿真模型,并對該算法進行了仿真驗證,同時對不同性質(zhì)的負載進行了仿真。結(jié)果表明,與AFDPF法相比,該方法加速了公共點電壓頻率偏離設(shè)定閾值的速度,孤島檢測時間縮短了 0.0603s,逆變器輸出電流的THD減小了 0.47%,并且孤島檢測效果不受負載性質(zhì)的影響。(3)針對多逆變器并網(wǎng)孤島運行時存在逆變器相互影響使孤島檢測效果降低的問題,對主動式移頻法在多逆變器并網(wǎng)中的應(yīng)用問題進行了分析。利用本文提出的改進主動式移頻法,在逆變器擾動相同和擾動不同兩種情況下,雙逆變器均使用新孤島檢測方法時,對分布式光伏系統(tǒng)并網(wǎng)孤島運行進行了仿真。結(jié)果表明,本文提出的新方法檢測效果良好,適用于多逆變器并網(wǎng)下所有Qf02.5的負載。
【圖文】：

提出一種改進的低諧波 AFDPF 檢測法，并對其在分布式單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)檢測中進行仿真研究，驗證所提方法的正確性。主要研究內(nèi)容如下：(1) 詳細分析 AFD 法與 AFDPF 法的原理，建立分布式單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中變器孤島檢測的模型，并對負載特性進行分析與驗證。(2) 分析在 Qf0 Cnorm坐標系下 AFD 法和 AFDPF 法的孤島檢測盲區(qū)分布，F(xiàn)DPF 法引入擾動的參數(shù)進行分析，并得出其變化對電網(wǎng)諧波以及孤島檢測的影響。(3) 通過以上分析，提出一種改進的 AFDPF 法，，并對其負載特性、孤島檢間、諧波進行仿真，并與傳統(tǒng) AFDPF 法相比較。(4) 分析主動式移頻法在多逆變器并網(wǎng)下的檢測效果，并建立雙逆變器并網(wǎng)，在最容易和最不易檢測的兩種情況下，驗證改進的 AFDPF 方法是否適用變器并網(wǎng)。本論文研究技術(shù)路線如圖 1.3 所示。深入分析 AFD 法和 AFDPF 法建立單相分布式光伏單逆變器并網(wǎng)模型

第二章 孤島檢測原理及方法第二章 孤島檢測原理及方法2.1 并網(wǎng)逆變器孤島檢測原理孤島檢測主要是檢測電網(wǎng)和逆變器的公共點 PCC(Point of CommonCoupling)電壓和頻率是否在設(shè)定頻率的變化范圍，基本原理如圖 2.1 所示。光伏發(fā)電系統(tǒng)在公共點 PCC 接入公共電網(wǎng)，與電網(wǎng)一起給并聯(lián) RLC 負載供電。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM615

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本文編號：2612017