一种被动式孤岛状态检测方法技术

一种被动式孤岛状态检测方法，包括以下步骤：1)将新能源发电系统通过变流器与电网相连，变流器在控制中，在门极驱动信号中加入死区；死区导致变流器出现非线性的控制特性，导致变流器实际输出电压的误差，且该误差和变流器输出电流的方向有关，误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分；2)通过检测变流器输出电流中谐波成分作为判断孤岛状态的依据，电网线路寄生电感在低频段上的阻抗很小，当微电网处于联网状态时，连接开关处于闭合状态，变流器的外阻抗很小，因此输出电流中的谐波成分比较大；当微电网处于孤岛状态时，连接开关断开，变流器的外阻抗变大，输出电流中的谐波成分变小；具有很高的检测精度和检测速度。

A passive island state detection method

A passive islanding detection method, which comprises the following steps: 1) the new energy power generation system connected to the grid through the converter, converter in control, the gate driving signals lead to the dead; dead time control converter with nonlinear characteristics, resulting in errors in the actual output voltage converter, the converter and the error and the output current direction error voltage harmonic component in output voltage of converter; 2) through the converter output current harmonic detection components in the state of the island as a judgment basis, power line impedance parasitic inductance at low frequency is very small, when the micro grid in the network when the connection switch is in the closed state, external impedance converter is very small, so the output current harmonic components in relatively large; when the micro grid in the island, connecting the switch, The external impedance of the converter becomes larger and the harmonic component in the output current becomes smaller; it has a high detection precision and detection speed.

【技术实现步骤摘要】
一种被动式孤岛状态检测方法
本专利技术属于电能质量检测
，具体涉及一种被动式孤岛状态检测方法，用于电力系统中微电网的运行状态的检测。
技术介绍
随着新能源发电的发展，由分布式发电系统构成的微电网大量接入传统电网中。孤岛检测是微电网灵活控制的关键问题之一。它是指在电网发生故障情况下，并网运行的分布式发电系统与电网断开，并与周围负载形成的一个微型自给供电网络。由于分布式发电系统在并网运行与孤岛运行情况下，所采用的控制模式不同，只有快速、准确地检测出孤岛运行状态，才能实现分布式发电系统控制模式的顺利切换，因此，孤岛检测具有十分重要的现实意义。目前孤岛检测方法有主动式和被动式两类。主动式检测方法类方法通过加入不同的干扰信号打破了孤岛运行状态下微电网运行的平衡，使公共点电压或频率超出阈值范围，从而检测出孤岛，此类方法检测精度高、检测盲区小，但会降低逆变器输出的电能质量，大都具有破坏性。被动式检测方法的优点是实现简单，缺点是当发生孤岛后公共耦合点电压处于非检测区内时，存在无法识别的问题。因此找到一个准确、无破坏性的孤岛状态检测方法具有至关重要的意义。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种被动式孤岛状态检测方法，解决了现有被动式检测方法存在检测盲区的技术问题，具有很高的检测精度和检测速度。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种被动式孤岛状态检测方法，包括以下步骤：1)将新能源发电系统通过变流器与电网相连，变流器在控制中，为了避免同一桥臂的上、下管同时导通，在门极驱动信号中加入死区；死区导致变流器出现非线性的控制特性，导致变流器实际输出电压的误差，且该误差和变流器输出电流的方向有关，误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分；2)通过检测变流器输出电流中谐波成分作为判断孤岛状态的依据，电网线路寄生电感在低频段上的阻抗很小，当微电网处于联网状态时，连接开关处于闭合状态，变流器的外阻抗很小，因此输出电流中的谐波成分比较大。当微电网处于孤岛状态时，连接开关断开，变流器的外阻抗变大，输出电流中的谐波成分变小。所述的变流器为分布式发电变流器。本专利技术的有益效果是：变流器在实际控制中，通常会在同一桥臂的上、下管的驱动信号中加入死区，避免直通导致的损坏。死区的效果是导致变流器呈现一定的非线性，其输出电压中含有谐波分量。本检测算法利用变流器的这种特性，通过检测输出电流中的谐波成分含量，判断微电网的孤岛运行状态。本专利技术提出一种新的被动式孤岛检测方法不改变变流器原有的结构和控制，即可实现微电网孤岛状态的检测，并且具有很高的检测精度和检测速度。附图说明图1为本专利技术上、下桥臂加入死区后的驱动信号图。图2为本专利技术变流器输出电压误差图。图3为本专利技术微电网变流器等效外阻抗电路结构图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。一种被动式孤岛状态检测方法，包括以下步骤：1)将新能源发电系统通过变流器与电网相连，变流器在控制中，为了避免同一桥臂的上、下管同时导通，在门极驱动信号中加入死区，参见图1，图中Td为死区时间；死区导致变流器出现非线性的控制特性，导致变流器实际输出电压的误差，且该误差和变流器输出电流的方向有关，误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分，参见图2，当电流方向为正时，误差电压为负值；反之当电流方向为负时，误差电压为正值。该误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分；2)通过检测变流器输出电流中谐波成分作为判断孤岛状态的依据，微电网运行与并网或者孤岛状态时，变流器外电路的阻抗是不同的，电网线路寄生电感在低频段上的阻抗很小，当微电网处于联网状态时，连接开关处于闭合状态，变流器的外阻抗很小，因此输出电流中的谐波成分比较大。当微电网处于孤岛状态时，连接开关断开，变流器的外阻抗变大，输出电流中的谐波成分变小。参见图3。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被动式孤岛状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将新能源发电系统通过变流器与电网相连，变流器在控制中，为了避免同一桥臂的上、下管同时导通，在门极驱动信号中加入死区；死区导致变流器出现非线性的控制特性，导致变流器实际输出电压的误差，且该误差和变流器输出电流的方向有关，误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分；2)通过检测变流器输出电流中谐波成分作为判断孤岛状态的依据，电网线路寄生电感在低频段上的阻抗很小，当微电网处于联网状态时，连接开关处于闭合状态，变流器的外阻抗很小，因此输出电流中的谐波成分比较大。当微电网处于孤岛状态时，连接开关断开，变流器的外阻抗变大，输出电流中的谐波成分变小。

【技术特征摘要】
1.一种被动式孤岛状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将新能源发电系统通过变流器与电网相连，变流器在控制中，为了避免同一桥臂的上、下管同时导通，在门极驱动信号中加入死区；死区导致变流器出现非线性的控制特性，导致变流器实际输出电压的误差，且该误差和变流器输出电流的方向有关，误差电压导致变流器输出电压中含有谐波成分；2)通过检测变流器输出电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：金岩，
申请(专利权)人：西安索普电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61