微型電網(wǎng)孤島檢測(cè)方法的研究.pdf

1、微電網(wǎng)是相對(duì)于傳統(tǒng)的大電網(wǎng)而言的，它具有投資小，無(wú)污染，供電可靠，無(wú)需遠(yuǎn)距離電力傳輸，可以并網(wǎng)運(yùn)行也可以單獨(dú)供電，并網(wǎng)運(yùn)行可以對(duì)大電網(wǎng)提供有力的補(bǔ)充，是現(xiàn)在電力發(fā)展的重要趨勢(shì)。雖然微電網(wǎng)有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是依然存在著無(wú)法解決的問(wèn)題。例如并網(wǎng)時(shí)的孤島檢測(cè)問(wèn)題。
　　目前對(duì)微電網(wǎng)的孤島檢測(cè)方法主要有被動(dòng)式孤島檢測(cè)和主動(dòng)式孤島檢測(cè)兩大類。這兩種孤島檢測(cè)各有其特點(diǎn):被動(dòng)式孤島檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量沒(méi)有影響，不需要添加任何額外的設(shè)備，但

2、是被動(dòng)式孤島檢測(cè)方法存在著很大的檢測(cè)盲區(qū)，易導(dǎo)致檢測(cè)失敗;主動(dòng)式孤島檢測(cè)具有檢測(cè)時(shí)間短，檢測(cè)盲區(qū)小，檢測(cè)精度高等優(yōu)點(diǎn)，但是由于主動(dòng)檢測(cè)法加入了擾動(dòng)，對(duì)電能質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，尋求一種安全可靠的孤島檢測(cè)方法，使其既對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量影響小，又有很小或沒(méi)有檢測(cè)盲區(qū)顯得非常必要。
　　本文首先介紹微電網(wǎng)和孤島檢測(cè)方法的基礎(chǔ)知識(shí)，包括定義、結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷史及研究的現(xiàn)狀和意義等。并且介紹了孤島檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、方法以及各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了孤島檢

3、測(cè)失敗的原因及檢測(cè)盲區(qū)。
　　其次根據(jù)對(duì)現(xiàn)有檢測(cè)方法的研究，提出了一種有效的三次諧波注入的孤島檢測(cè)方法。此方法通過(guò)對(duì)產(chǎn)生逆變器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的調(diào)制波增加擾動(dòng)，即注入三次諧波，檢測(cè)公共點(diǎn)的電壓值和電網(wǎng)的總諧波畸變率。在這部分中詳細(xì)介紹了新方法的原理。
　　接著本文給出了基于FPGA的ISE軟件的仿真實(shí)現(xiàn)。這里主要介紹了如何利用ISE產(chǎn)生軟件設(shè)計(jì)所需要的各種波形，包括三角波，正弦波，SPWM等，文中不但給出的核心程序，而且給出了原理圖

4、及功能仿真圖。最終設(shè)計(jì)出可以下載使用的FPGA程序。
　　最后利用FPGA組建最小實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)驗(yàn)證三次諧波注入法孤島檢測(cè)的可實(shí)用性，這里給出了最小系統(tǒng)所需要的各個(gè)模塊，給出了基于FPGA的硬件系統(tǒng)仿真原理圖與波形，并且在最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)該方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果上看，該方法可以作為微電網(wǎng)的孤島檢測(cè)方法。
　　本文通過(guò)MATLAB/SIMULINK搭建了微電網(wǎng)中孤島檢測(cè)的仿真模型，并且對(duì)微電網(wǎng)中加入三次諧波后發(fā)生孤島現(xiàn)象進(jìn)