基于可控短路技術(shù)的微電網(wǎng)孤島檢測技術(shù)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，能源問題、環(huán)境問題日益突出。順應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、堅持節(jié)能減排，實現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟、社會的和諧發(fā)展。在大力發(fā)展大電網(wǎng)的同時，以新能源發(fā)電為代表的分布式發(fā)電技術(shù)，以其環(huán)保無污染、儲量豐富、分布廣泛、初期建設(shè)成本低、發(fā)電方式靈活等特點，使其成為解決現(xiàn)有的能源緊張、環(huán)境問題的有效途徑，在全世界范圍內(nèi)越來越受到重視。
　　 而分布式發(fā)電技術(shù)中的孤島檢測技術(shù)是保證DG（分布式發(fā)電機）系統(tǒng)安全可靠運行的關(guān)鍵。當主電網(wǎng)與分布式系

2、統(tǒng)連接的斷路器跳閘后，分布式電源及其所帶的一定容量的本地負荷就構(gòu)成了一個獨立運行的孤島。當分布式發(fā)電系統(tǒng)處于孤島運行時，可能導(dǎo)致分布式發(fā)電機和用戶設(shè)備的損壞，使線路維修的工作人員或者其他人員有觸電的危險，同時會影響本地負荷的供電電能質(zhì)量。因此，必須及時準確地檢測出系統(tǒng)的孤島運行狀態(tài)，以使處于孤島狀態(tài)的分布式發(fā)電機有充足的時間采取相應(yīng)措施以保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
　　 針對孤島的特點以及檢測要求，國內(nèi)外已經(jīng)提出了很多種孤島檢測方

3、法。而每種方法都有一定的限制條件和檢測弊端，也就是說每一種方法都有其適用范圍。尤其是在多DG同時進行孤島檢測時，有源法的檢測信號間的干擾問題，以及檢測信號的難于提取問題上十分明顯。論文中提出了一種新的有源孤島檢測方法，將晶閘管置于分布式發(fā)電機出口處的任意兩相間，通過控制晶閘管的觸發(fā)導(dǎo)通，人為地構(gòu)成短時相間短路，來提取相間短路脈沖電流信號。相間短路電流水平的變化可以體現(xiàn)出系統(tǒng)阻抗的變化，根據(jù)其變化可以檢測孤島是否發(fā)生，完成對孤島的檢測，這

4、種方法被稱為“基于可控短路技術(shù)的微電網(wǎng)孤島檢測方法”。該方法能有效檢測出系統(tǒng)的孤島運行狀態(tài)，同時可以有效地解決有源孤島檢測中的多檢測信號間的干擾問題。并且該方案提取的短路脈沖電流信號完全可控，便于檢測裝置的提取，是一種經(jīng)濟有效的孤島檢測方法。
　　 在論文提出的孤島檢測方案中，論文提出的孤島檢測方法有以下優(yōu)點：
　　 1．論文所提出的有源孤島檢測方案，其與以往的有源孤島檢測方法本質(zhì)的區(qū)別是：論文中的檢測方案是人為地構(gòu)成短

5、時相間短路，從而提取短路脈沖電流信號，而現(xiàn)有的有源孤島檢測方法是向系統(tǒng)注入一個干擾信號。由于晶閘管所置的相別、觸發(fā)時刻和觸發(fā)周期不同，可以構(gòu)成多個互不干擾的檢測通道，使該方法能夠有效地解決有源檢測方法中存在的檢測信號間的干擾問題。
　　 2．論文提出的孤島檢測方案中的晶閘管的觸發(fā)角度可以人為控制，使得短路電流脈沖的大小可以根據(jù)檢測的需要進行調(diào)節(jié)。
　　 3．論文提出的孤島檢測方案中的晶閘管的觸發(fā)時刻是可控的，則短路脈沖電

6、流出現(xiàn)的時刻也是已知的，這使得短路脈沖電流的出現(xiàn)具有預(yù)見性，方便對該信號的檢測和捕捉。
　　 論文提出的這種有源孤島檢測方案，由于檢測信號發(fā)生裝置的安裝位置的多樣性，可以構(gòu)成多個互不干擾的檢測通道，從而可以解決多DG孤島檢測間的信號干擾問題。同時由于其檢測信號的幅值、時間都是可以通過晶閘管的觸發(fā)角度進行控制的，因此可以調(diào)整晶閘管的觸發(fā)角度以滿足信號的檢測需要。論文提出的孤島檢測方案，為分布式發(fā)電系統(tǒng)的孤島檢測提供了一種新穎的有效