【技术实现步骤摘要】
一种纵联式孤岛检测装置
本专利技术属于孤岛检测领域,具体涉及一种纵联式孤岛检测装置。
技术介绍
随着全球能源危机及环境问题日益严重,光伏、风电等新能源发电近年来得到迅猛发展。目前我国光伏发电总装机量约达到47GW,我国已成为全球光伏装机容量最大的国家。由于孤岛易造成设备损伤、运检人员的安全危害以及影响新能源的可靠运行,光伏并网孤岛问题受到了越来越多的关注。按照孤岛检测标准UL17417和IEEEStdl547的相关规定,分布式并网发电系统必须具有孤岛检测功能,并在规定时间内迅速完成检测。因此,及时有效地检测孤岛效应对整个系统具有重要意义。目前,孤岛检测方法主要分为通信式检测法和本地检测法。通信式孤岛检测法需要额外增设检测设备,其应用场景可能受到限制。本地检测法又可进一步分为被动和主动2类。被动法关注光伏系统孤岛后输出功率与本地负荷不匹配导致的并网点电气量变化,包括过/欠电压法、过/欠频率法、相位跳变法、电压谐波检测法等,这类方法无需注入扰动信号,但在光伏电源的出力和本地负载匹配度较高时存在检测死区。主动检测法通过向电网注入扰动信号,并利用扰动信号引起的电气量变化来判断孤岛的发生,常见的方法有移频法、阻抗测量法、有/无功功率扰动法等,此类方法有效地减小了检测盲区,但会对电能质量造成影响。为了克服各类孤岛检测方法中存在的缺点和局限性,对是否存在既能正确、快速的反应孤岛运行状态同时又不会增加太多投入的孤岛检测方法要求迫切;为了解决这一技术缺陷,现提供一种解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纵联式孤岛检测装置。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现 ...
【技术保护点】
1.一种纵联式孤岛检测装置,其特征在于,包括电流控制端、并网逆变器、电压检测模块、数据分析单元、被动检测模块、通道选择单元、监测单元、处理器、显示单元、存储单元、警报单元和管理单元;其中,所述被动检测模块用于根据电压相位突变检测法实时检测孤岛效应,并在检测到孤岛效应时产生孤岛信号并获取对应孤岛信号所在位置,将孤岛信号、产生时间和对应的位置融合形成孤岛信息;所述被动检测模块将孤岛信息传输到通道选择单元;所述监测单元用于将负载阻抗角传输到电流控制端,所述电流控制端在负载阻抗角低于预设值时周期性减小并网逆变器一半的输出电流,即输出电流变为原来的一半;所述电压检测模块用于实时检测配电网络中负载的电压并将实时负载电压传输到数据分析单元,所述数据分析单元用于对实时负载电压进行处理分析,具体处理分析步骤如下:步骤一:获取到初始时候的负载电压,将其标记为参考负载电压Uc;步骤二:获取到实时负载电压,将其标记为Us;步骤三:利用公式Bu=(Uc‑Us)/Uc,计算得到实时压差比Bu;步骤四:利用公式Js=|Bu‑0.5|/Bu,计算得到电压变化的接近值Js;步骤五:当Js大于等于预设值X1时,获取到此时 ...
【技术特征摘要】
1.一种纵联式孤岛检测装置,其特征在于,包括电流控制端、并网逆变器、电压检测模块、数据分析单元、被动检测模块、通道选择单元、监测单元、处理器、显示单元、存储单元、警报单元和管理单元;其中,所述被动检测模块用于根据电压相位突变检测法实时检测孤岛效应,并在检测到孤岛效应时产生孤岛信号并获取对应孤岛信号所在位置,将孤岛信号、产生时间和对应的位置融合形成孤岛信息;所述被动检测模块将孤岛信息传输到通道选择单元;所述监测单元用于将负载阻抗角传输到电流控制端,所述电流控制端在负载阻抗角低于预设值时周期性减小并网逆变器一半的输出电流,即输出电流变为原来的一半;所述电压检测模块用于实时检测配电网络中负载的电压并将实时负载电压传输到数据分析单元,所述数据分析单元用于对实时负载电压进行处理分析,具体处理分析步骤如下:步骤一:获取到初始时候的负载电压,将其标记为参考负载电压Uc;步骤二:获取到实时负载电压,将其标记为Us;步骤三:利用公式Bu=(Uc-Us)/Uc,计算得到实时压差比Bu;步骤四:利用公式Js=|Bu-0.5|/Bu,计算得到电压变化的接近值Js;步骤五:当Js大于等于预设值X1时,获取到此时的变化时间T1;步骤六:持续监控Js值,获取到下一次满足Js大于等于预设值X1时,对应的变化时间T2;步骤七:重复步骤六,直到得到第一预设组变化时间Ti,i=1...n;步骤八:计算得到所有Ti与Ti+1之间的间隔时间,得到n-1组间隔时间,将间隔时间标记为Jt,t=1...n-1;步骤九:计算得到间隔时间的均值,将其标记为Jj;步骤十:利用公式计算得到间隔时间的稳值Q;步骤十一:当Q低于预设值X2时,产生孤岛信号,获取到对应孤岛信号产生的位置,并将孤岛信号、产生时间和位置融合形成孤岛信息;所述数据分析单元用于将孤岛信息传输到通道选择单元;所述监测单元用于实时监控电网的负载阻抗角,并将其传输到通道选择单元;所述通道选择单元在负载阻抗角低于预设值时产生变更信号,否则产生维持信号;所述通道选择单元在产生维持信号时持续接收被动检测模块传输的消息;所述通道选择单元在产生变更信号时仅接收数据分析单元传输的信息;所述通道选择单元在接收到被动检测模块或数据分析单元任一项传输的孤岛信息时会将孤岛信息传输到处理器,所述处理器接收通道选择单元传输的孤岛信息;所述存储单元内存储有停电计划,停电计划包括停电位置和停电时间;所述处理器用于结合存储单元的停电计划对孤岛信息进行反向判定,具体判定步骤如下:S1:获取到孤岛信息的产生时间和位置;S2:获取到停电计划内的停电位置和停电时间;S3:自动比对孤岛信息的位置是否处于停电位置,若处于则产生第一确信号,否则不动作;S4:自动比对孤岛信息的产生时间是否处于停电时间内,若处于则产生第二确认信号,否则不动作;S5:只有在同时产生第一确认信号和第二确认信号...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱广尧,李刚,康瑞朋,曹勇,
申请(专利权)人:杭州继保南瑞电力设备有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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