本文關鍵詞：基于數(shù)字鎖相環(huán)的復合反孤島方法研究

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【摘要】：隨著能源問題日漸加劇,越來越多由新能源構成的分布式發(fā)電系統(tǒng)投入使用。孤島效應是分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運行時的一種特殊狀態(tài),孤島發(fā)生時會對電力設備和電網(wǎng)的安全運行產(chǎn)生危害。以鎖相環(huán)實現(xiàn)對電網(wǎng)電壓基波分量的相位跟蹤以及對孤島效應的檢測及保護是分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運行時的兩個關鍵技術問題。本文通過對孤島效應的基本問題和一種基于加減門分頻器結構的三相數(shù)字鎖相環(huán)的理論分析,先對數(shù)字鎖相環(huán)的PI控制部分做出改進,然后提出依托數(shù)字鎖相環(huán)結構特點實現(xiàn)的主、被動復合孤島檢測方法。其中包括一種新型主動相位偏移檢測法,一種基于Park變換的新型過/欠電壓檢測法,高/低頻率檢測法以及相位跳變檢測法。該復合孤島檢測方法無檢測盲區(qū),具有較好的可靠性和檢測速度,在數(shù)字鎖相環(huán)的基礎上實現(xiàn)可以提高分布式發(fā)電系統(tǒng)的集成度和經(jīng)濟性。為了實現(xiàn)該復合孤島檢測方法在單相分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應用,提出了一種基于可擾動分頻器的單相數(shù)字鎖相環(huán)。該單相數(shù)字鎖相環(huán)采用二階廣義積分器產(chǎn)生兩相正交向量,以二階廣義積分器的中心頻率自適應設計降低諧波干擾,可擾動分頻器結構可以提高鎖相精度并擴大鎖相頻率范圍。最后,通過在Simulink環(huán)境下進行建模仿真驗證了本文所提復合反孤島方法和單相數(shù)字鎖相環(huán)的可行性和正確性。
【關鍵詞】：孤島檢測 數(shù)字鎖相環(huán) 二階廣義積分器 Simulink 仿真
【學位授予單位】：河北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 分布式電源10-11
• 1.3 孤島檢測的國內外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.4 本文內容安排12-14
• 第2章 孤島效應的基本問題14-32
• 2.1 孤島效應的發(fā)生機理及危害14-16
• 2.2 負載性質對孤島檢測的影響16-20
• 2.3 孤島效應遠程檢測法20-24
• 2.4 孤島效應本地檢測法24-32
• 2.4.1 被動檢測法24-26
• 2.4.2 主動檢測法26-32
• 第3章 基于數(shù)字鎖相環(huán)的復合孤島檢測方法32-50
• 3.1 基于分頻結構的三相數(shù)字鎖相環(huán)32-38
• 3.1.1 三相鑒相器原理32-34
• 3.1.2 基于分頻器的壓控振蕩器34-35
• 3.1.3 用脈沖寬度調節(jié)代替PI控制的改進35-37
• 3.1.4 脈沖寬度調節(jié)的仿真分析37-38
• 3.2 基于數(shù)字鎖相環(huán)的被動檢測法38-40
• 3.2.1 基于Park變換的新型過/欠電壓檢測法38-39
• 3.2.2 高/低頻率檢測法和相位跳變檢測法39-40
• 3.3 基于數(shù)字鎖相環(huán)的新型主動相位偏移檢測法40-43
• 3.4 基于數(shù)字鎖相環(huán)的復合反孤島算法流程43-44
• 3.5 基于二階廣義積分器的單相數(shù)字鎖相環(huán)44-50
• 3.5.1 二階廣義積分器45-46
• 3.5.2 基于二階廣義積分器數(shù)字單相鎖相環(huán)的實現(xiàn)46-50
• 第4章 系統(tǒng)仿真與分析50-63
• 4.1 Matlab/Simulink介紹50
• 4.2 基于SOGI的單相數(shù)字鎖相環(huán)仿真分析50-54
• 4.2.1 基于SOGI的單相數(shù)字鎖相環(huán)整體仿真模型50-51
• 4.2.2 鑒相器仿真模型51-53
• 4.2.3 擾動脈沖發(fā)生器仿真模型53
• 4.2.4 可擾動分頻器仿真模型53-54
• 4.2.5 函數(shù)存儲仿真模型54
• 4.3 基于SOGI的單相數(shù)字鎖相環(huán)仿真分析54-57
• 4.4 基于數(shù)字鎖相環(huán)的復合反孤島方法仿真模型57-60
• 4.5 基于數(shù)字鎖相環(huán)的復合反孤島方法仿真分析60-63
• 第5章 總結與展望63-65
• 5.1 總結63
• 5.2 展望63-65
• 參考文獻65-68
• 致謝68-69
• 攻讀碩士學位期間獲得的科研成果69

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本文編號：664667