[发明专利]低频正弦相位扰动的孤岛检测方法

摘要

本发明公开的低频正弦相位扰动的孤岛检测方法，具体按照以下步骤实施步骤1、确定并网逆变器输出电流指令；步骤2、结合步骤1获取的并网逆变器输出电流指令，再根据本地负载的品质因数Q的取值，确定孤岛检测的判断规则；步骤3、实时计算光伏并网系统和电网的公共连接点处的电压频率f；步骤4、根据步骤3得到的频率f，并结合经步骤2得到的孤岛检测的判断规则，进行孤岛效应判定。本发明的低频正弦相位扰动的孤岛检测方法，具有无检测盲区及并网电流畸变小的特点。

主权项

低频正弦相位扰动的孤岛检测方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、确定并网逆变器输出电流指令，具体按照以下步骤实施：步骤1.1、计算出光伏并网系统的并网电压us(t)，并网电压us(t)具体按照以下算法实施：us(t)＝Umsin2πf1t；其中，Um是并网电压的峰值，f1为市电频率；步骤1.2、根据步骤1.1得到的并网电压确定光伏并网系统的电流指令is1(t)，具体按照以下算法实施：is1(t)＝Imsin(2πf1t)；其中，Im是并网电流指令的峰值；步骤1.3、将正弦低频相位扰动量的两个参数，相角扰动的频率f2和扰动的最大相移角θm添加到经步骤1.2得到的并网电流指令is1(t)中，得到并网逆变器输出电流指令，具体算法如下：is(t)＝Imsin(2πf1t+θmsin2πf2t)；其中，Im是并网电流指令的峰值，f1为市电频率，f2是相角扰动的频率，θm是扰动的最大相移角；2πf1t+θmsin2πf2t为相角表达式；步骤1.4、确定相角扰动频率f2和最大相位扰动角θm的值，相角扰动频率f2为5Hz，最大相移角θm为π/15；步骤1.5、将经步骤1.4得到的相角扰动的频率f2和最大相移角θm代入经步骤1.3得到的逆变器输出电流的指令表达式中，则得到如下算法：is(t)=Imsin(100πt+π15sin10πt);]]>步骤2、结合步骤1获取的并网逆变器输出电流指令，再根据本地负载的品质因数Q的取值，确定孤岛检测的判断规则，具体按照以下步骤实施：根据步骤1确定的并网逆变器输出电流指令，若孤岛效应发生，光伏并网系统和电网的公共连接点处的电压频率会出现连续多次超过50.5Hz或者低于49.5Hz的现象；针对本地负载是谐振在50Hz品质因数Q为2.5的RLC并联负载，仿真确定了θm、f2在不同参数组合下负载电压频率，即光伏并网系统和电网的公共连接点处的电压频率在相角扰动的频率f2半周期内连续超过50.5Hz或者低于49.5Hz的次数N有如下关系，具体关系如下；θm＝π/25，f2＝2时，N＝0；θm＝π/25，f2＝5时，N＝2；θm＝π/25，f2＝10时，N＝2；θm＝π/18，f2＝2时，N＝0；θm＝π/18，f2＝5时，N＝3；θm＝π/18，f2＝10时，N＝2；θm＝π/15，f2＝2时，N＝0；θm＝π/15，f2＝5时，N＝3；θm＝π/15，f2＝10时，N＝2；θm＝π/10，f2＝2时，N＝5；θm＝π/10，f2＝5时，N＝4；θm＝π/10，f2＝10时，N＝2；综合上述规律，采取如下孤岛检测的判断规则：当N≥3时，若检测到连续N‑1个超频周期时，认为发生了孤岛效应；当N≤2时，若连续在相角扰动频率f2的两个或更多半周期内均检测到至少一个超频周期，认为发生了孤岛效应；步骤3、实时计算光伏并网系统和电网的公共连接点处的电压频率f；步骤4、根据步骤3得到的频率f，并结合经步骤2得到的孤岛检测的判断规则，进行孤岛效应判定。