帶負載阻抗角反饋的主動頻移孤島檢測技術

唐忠廷, 粟　梅, 劉　堯, 韓　華, 王　輝, 李　鑫

(1. 中南大學信息科學與工程學院, 湖南省長沙市410083; 2. 廣東電網有限責任公司珠海供電局, 廣東省珠海市 519000)

0　引言

作為可再生能源的主要載體,分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)為解決能源短缺和環(huán)境污染問題提供了新的途徑,給大電網注入了新的活力,同時也帶來了新的挑戰(zhàn),其中最為嚴重的就是孤島問題。孤島是一個沒有調節(jié)控制能力的電力系統(tǒng),存在潛在的安全隱患,可能由于發(fā)電與供電的不平衡及電壓和頻率的過大偏移而損壞發(fā)電或用電設備。分布式并網發(fā)電系統(tǒng)必須具有良好的反孤島能力,在孤島形成時迅速成功地檢測到孤島,及時消除孤島的危害[1-2]。

目前,分布式發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測方法一般分為遠程檢測法和本地檢測法[3-4]。其中,基于遠程通信設備的遠程檢測法成本高、可靠性低,一般不常用。因此,基于逆變器的分布式并網發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測常采用本地檢測法。本地檢測法可分為被動式和主動式兩類。其中,主動移頻(AFD)[3]是一種較好的主動式檢測方法,具有無須添加任何外部設備和孤島檢測成功率高等特點。但是,由于AFD是通過對系統(tǒng)注入一定的擾動后檢測系統(tǒng)輸出電壓是否超過設定閾值來判斷孤島,擾動的大小將影響系統(tǒng)的孤島檢測準確度和系統(tǒng)的電能質量。而一些傳統(tǒng)的主動式孤島檢測法如帶正反饋的主動式頻率偏移(active frequency drift with positive feedback,AFDPF)孤島檢測法[4]和滑動頻率偏移(slip-mode frequency shifting,SMS)孤島檢測法[5]均無法兼顧孤島檢測的準確度和電能質量,存在檢測盲區(qū)。……