【摘要】：能源匱乏問題日益突出,為解決能源問題,新能源發(fā)電不斷發(fā)展,新興的微電網(wǎng)也在不斷建設(shè)中,但是微電網(wǎng)的投入運行會給電網(wǎng)系統(tǒng)帶來一系列的影響。為保證整個電力系統(tǒng)的安全運行,必須協(xié)調(diào)好微電網(wǎng)與電網(wǎng)的合作與配合。孤島效應(yīng)問題就是電網(wǎng)運行的一個潛在危險因素。為了保證整個電力系統(tǒng)運行與維護的安全,就需要有良好的防孤島保護策略,良好的防孤島保護,首先要檢測到孤島效應(yīng)的發(fā)生,故研究防孤島效應(yīng)檢測技術(shù),有著重要的意義。目前防孤島檢測的方法有兩類,一類為基于通信的防孤島檢測方案,另一類為本地防孤島檢測方案。而本地防孤島檢測方案又包含被動防孤島檢測與主動防孤島檢測。被動式防孤島檢測方法實現(xiàn)簡單,不影響電能質(zhì)量,但是檢測盲區(qū)大,而且門檻難以設(shè)定;主動式防孤島檢測方法檢測盲區(qū)小,靈敏度高,但會影響電能質(zhì)量。本文為研究分布式電源的防孤島檢測方法,首先學(xué)習(xí)了孤島檢測的理論與依據(jù),然后根據(jù)主動防孤島檢測與被動防孤島檢測的不同特點,提出一種主動與被動相結(jié)合的新的防孤島檢測方法。為研究效能更好的防孤島檢測方案,主動式孤島檢測選取了最常用的三種方案,分別為:主動頻移法(AFD)防孤島檢測方法、基于正反饋的主動頻移法(AFDPF)防孤島檢測方法、滑膜頻移法(SMS)防孤島檢測方法,被動防孤島檢測采用過/欠頻率、過/欠電壓防孤島檢測方法。之后,通過盲區(qū)分析與模擬仿真對三種主動與被動相結(jié)合的防孤島檢測方法進行深入的研究與比較,最終發(fā)現(xiàn)SMS防孤島檢測方案具有更好的性能。雖然微電網(wǎng)組成部分中包含分布式電源,但微電網(wǎng)的防孤島檢測不等同于分布式電源的防孤島檢測。微電網(wǎng)包含多個分布式電源,每個分布式電源采用的防孤島檢測方案可能不盡相同。為研究微電網(wǎng)中多個分布式電源的防孤島檢測,本文首先基于分布式電源中采用的防孤島檢測方案,通過盲區(qū)分析和仿真模擬,利用主動與被動相結(jié)合的方案,對多個逆變器采用不同方案,進行深入分析、研究與對比。其主要研究的方案包括:AFD與AFDPF混合使用的防孤島檢測方案、AFD與SMS混合使用的防孤島檢測方案、全部采用SMS防孤島檢測方案及全部采用AFDPF防孤島檢測方案。最終得出,在多機并聯(lián)的情況下,任何一種方案都存在或多或少的稀釋效應(yīng),但是其中全部采用SMS防孤島檢測的方案在盲區(qū)范圍、稀釋效應(yīng)與檢測速度方面綜合效能最好。為得到更好的微電網(wǎng)防孤島檢測方案,最后對傳統(tǒng)的SMS方案進行了改進。通過仿真模擬與盲區(qū)分析,得出改進后的方案具有更小的盲區(qū)與更快的檢測速度。
【圖文】：

34、分布式電源分布靈活，建設(shè)成本低，可以解決偏遠地區(qū)供電問題。圖1.1 分布式電源結(jié)構(gòu)Fig1.1 distributedpowersupplystructure1.2.2 微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)目前，微電網(wǎng)（Micro-Grid）的定義世界上還未有一個統(tǒng)一的標準，美國 CERTS 用一種與以前完全不同的分布式電源接入系統(tǒng)的新方法定義了微電網(wǎng)[11]。當配電網(wǎng)發(fā)生故障時，分布式電源（DG）要具有自動切斷的功能，防止對配電網(wǎng)帶來不利的影響。傳統(tǒng)的方法僅僅考慮分布式電源（DG）接入配電網(wǎng)時，對配電網(wǎng)的性能影響。而 CERTS 定義的微電網(wǎng)要具有很好適應(yīng)性，既當配電網(wǎng)發(fā)生故障斷電時，微電網(wǎng)要及時檢測，快速與配電網(wǎng)斷開，轉(zhuǎn)化為孤島運行狀態(tài)；當配電網(wǎng)故障消失，恢復(fù)供電時，要求微電網(wǎng)及時與配電網(wǎng)重新連接[12]。微電網(wǎng)將多個分布式電源集中起來

4負荷，若微電網(wǎng)不能支持負荷的功率時，將會把 B 饋線上的負荷停掉。圖1.2 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)Fig1.2 Microgridstructure三條饋線上都有一個斷路器（CB1-CB3），通過斷路器（CB1-CB3）與微電網(wǎng)母線相連，微電網(wǎng)母線通過PCC開關(guān)CB4 連接到電網(wǎng)。微電網(wǎng)有兩種運行模式，一是當PCC開關(guān)CB4 接通，微電網(wǎng)與電網(wǎng)聯(lián)通，處于聯(lián)網(wǎng)運行模式。二是當 PCC 開關(guān)CB4 斷開，微網(wǎng)與電網(wǎng)斷開，處于孤島運行模式。1.2.3 微電網(wǎng)發(fā)展的挑戰(zhàn)與劣勢盡管微電網(wǎng)存在著很多的優(yōu)勢，，但是在實際運行中還存在著許多難題需要解決。例如：微電網(wǎng)在技術(shù)上還不成熟
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM73

【參考文獻】

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本文編號：2657977