[发明专利]检测孤岛效应的电流环相关取样法

摘要

本发明公开了孤岛效应检测方法，特别涉及检测孤岛效应的电流环相关取样法。该方法涉及孤岛效应的电流环相关取样装置，包括被保护逆变器侧、电网侧，所述电网侧与被保护逆变器侧串联，并在所述电网侧与所述被保护逆变器侧之间设置开关Kn，被保护逆变器侧包括环形电流驱动器、电流检出装置、陷波回路T、逆变器、逆变器的等效阻抗Zn、函数计算器F，所述环形电流驱动器、电流检出装置、逆变器、逆变器的等效阻抗Zn串联连接，陷波回路T与逆变器及其等效阻抗Zn并联，函数计算器F与电流检出装置串联；所述电网侧包括电网线路、在网负载线路、在网逆变器线路。本发明不受电网电压的波动的影响，也不受逆变器馈电电流的影响，安全、方便。

主权项

1.检测孤岛效应的电流环相关取样法，其特征在于：该方法涉及孤岛效应的电流环相关取样装置，包括被保护逆变器侧、电网侧，所述电网侧与所述被保护逆变器侧串联，并在所述电网侧与所述被保护逆变器侧之间设置开关Kn，所述被保护逆变器侧包括环形电流驱动器、电流检出装置、陷波回路、逆变器、逆变器的等效阻抗Zn、函数计算器F，所述环形电流驱动器、电流检出装置、逆变器、逆变器的等效阻抗Zn串联连接，所述馅波回路T与所述逆变器及其等效阻抗Zn并联，所述函数计算机F与电流检出装置串联；所述电网侧包括电网线路、在网负载线路、在网逆变器线路，所述电网线路、在网负载线路、在网逆变器线路并联连接，所诉电网线路的电网W与其短路阻抗Zw串联，所述在网负载线路的在网负载D与其等效阻抗Zd串联并串联开关Kd，所述在网逆变器线路的在网逆变器与其等效阻抗Zn1串联并设置开关Kn1,短路阻抗Zw与开关Kd之间串联开关Kw；所述检测孤岛效应的电流环相关取样法包括以下步骤：步骤一、所述环形电流驱动器加入一个环形采样电流fc，fc是一个以“1”和“0”的形式出现的周期函数；步骤二、所述电流检出装置实时检出信号fa，所述电流检出装置的检出信号fa中既有环形采样电流fc的信号、逆变器的馈电信号fn,也有电网线路上其它设备的干扰电流信号fw、在网负载D的干扰信号fd、在网逆变器的干扰信号fn1；步骤三、为了在检出信号fa中检出环形采样电流fc的信号，用环形采样电流fc的信号对检出信号fa的信号进行相关采样。检出信号fa中的环形采样电流fc信号同环形采样电流fc的信号相关系数近似等于1，而干扰电流信号fw、干扰信号fd、扰信号fn1与环形采样电流fc的信号相关系数近似等于0，所以在采样通断取样函数的输出信号fo中只有环形采样电流fc的分量；电流检出装置的输出信号fa中fc信号的有、无，即表示主回路开关Kw、Kn的通、断；其数学表达式如下：  其中：T为环形采样电流fc的周期；fo为通断取样函数的输出信号；fc(1,0)为环形采样电流fc的取样函数；fc(1,0)取样函数为1时，fc(1,0)为被取样函数；fc(1,0)取样函数为0时，fc(1,0)为0；fa为电流检出装置的输出信号；fc为fa中的fc分量；fn为被保护逆变器向电网输出的馈电信号；fw为电网W输出的干扰电流信号；fd为在网负载D输出的干扰电流信号；fn1为在网逆变器输出的干扰电流信号；步骤四、判断Kw和Kn是否全部闭合；Kw和Kn只要有一个断开，则存在孤岛效应；Kw和Kn全部闭合，则不存在孤岛效应；当逆变器单独向电网侧馈电时，相当于Kd和Kn1打开、Kw和Kn闭合，因此，环形电流驱动器发出的环形采样电流fc全部通过电网侧，只要检出环形采样电流fc就说明Kn、Kw二开关是闭合的；其函数式如下：当逆变器供电回路中还有其他设备时，相当于所有的开关均闭合，这样，环形电流驱动器发出的环形采样电流fc就分成三个支路即电网线路、在网负载线路、在网逆变器线路，并从三条支路流回，只要检出环形采样电流fc就说明存在孤岛效应，这三个支路的电流比为：1/Zw:1/Zd:1/Zn1其中：Zw电网W的短路阻抗；Zd在网负载D的等效阻抗；Zn1在网逆变器的等效阻抗。