[发明专利]一种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法

说明书

本发明公开了一种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法，结合传统的正反馈主动移频式孤岛检测原理，在此算法基础上叠加反馈移频的二次方项进行改进，并阐述了其工作原理及对微电网系统的影响。通过理论分析及仿真验证表明改进算法后的正反馈主动移频式孤岛检测是可行的，缩短了孤岛检测时间，减小了检测盲区，提高了检测效率，理论上不会对微电网系统带来新的谐波污染。

技术领域

本发明属于电力技术领域，涉及一种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法。

背景技术

当电网发生故障停止供电时，需快速检测出分布式发电系统形成的微网电力孤岛，停止其与电网之间的并网连接，正反馈主动移频式孤岛检测技术是一种常用的主动孤岛检测方法，如图1中通过对公共耦合点(The point of common coupling，PCC)处电压频率进行实时采样收集，并对其做以一定的数值偏移处理，将偏移处理后的频率及相位作为微网逆变器输出电流的参考频率和相位，该频率下的逆变器输出电流作用于负载将会对微网电压频率造成扰动(如图2)。多年来人们对正反馈主动移频式孤岛检测的控制方法及检测算法等方面提出了诸多的改进思路，使得该检测技术理论不断完善。

基于现有技术中，急需一种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法。

发明内容

本发明提出了一种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法，该方法从提高检测速度及减小检测盲区方面考虑对正反馈主动移频式(Active frequency drift with positivefeedback，AFDPF)孤岛检测技术的检测执行算法进行了一些改进。

其技术方案如下：

这种快速正反馈主动移频式孤岛检测方法，算法的表达式为：

cf_s＝cf₀+k(f-f_g)+[k(f-f_g)]²·sign(f-f_g)

其中当(f-f_g)≥0时，sign(f-f_g)＝1；当(f-f_g)＜0时，sign(f-f_g)＝-1。

式中：cf_s为某时刻总的截断系数；cf₀为初始截断系数；k为正反馈系数；f为PCC点某时刻电压频率；f_g为工频电网电压频率，f_g＝50Hz。

算法的盲区坐标范围表达式：

那么

其中用描述微网系统品质因数特性的Q_f0及描述微网电容特性的C_norm分别表示盲区范围坐标中的横轴及纵轴分量，即Q_f0×C_norm，算法的盲区坐标范围表达式中数值0.5表示微网系统电压频率允许波动范围设定为±0.5Hz，易知在初始截断系数cf₀取值相同的情况下频率正反馈系数k值决定着盲区的大小，通过在检测算法中叠加反馈移频的二次方项即[k(f-f_g)]²·sign(f-f_g)，实际上将会对盲区范围进行缩小，且随着k取值的合理增大检测盲区逐渐缩小，若要实现检测无盲区需使得算法的盲区坐标范围表达式中△C_norm0，同时根据反馈增强原理，其检测速度相应也会提高。

本发明的有益效果为：