分布式并网发电系统孤岛检测策略的研究

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1、中图分类号：TM712密级：公开UDC：本校编号：硕士学位论文论文题目：分布式并网发电系统孤岛检测策略的研究研究生姓名：彭家琦学号：0212403学校指导教师姓名：赵峰职称：教授申请学位等级：工学硕士学位专业：电力电子与电力传动论文提交日期：2015.6.12论文答辩日期：2015.6.8万方数据硕士学位论文分布式并网发电系统孤岛检测策略的研究StudyonIslandingDetectionStrategyofDistributedGenerationSystem作者姓名：彭家琦学科、专业：电力电子与电力传动学号：0212403指导教师：赵峰教授完成日期：2

2、015年4月18日兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可以将学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据兰州交通大学硕士学位论文摘要近年来DG(DistributedGeneration,分布式发电)技术发展迅速。随着DG系统的规模越来越大，孤岛问题也愈加受到关注。孤岛效应一旦发生，会造成严重的设备损坏，并可能导致工作人员在无保护措施的情况下带电工作，带来人身安全隐患。如何有效、准确、快速地检测出孤岛，并及时采取相应的保护措

4、施，避免不必要的损失是目前电力系统的技术人员高度重视的问题。现有的基本孤岛检测方法都有各自应用范围的局限性。因此，对孤岛效应的深入研究有重大的实际意义。论文首先介绍了DG系统的概念，分析了孤岛效应的研究意义，描述了孤岛检测的国际标准。通过对分布式光伏并网发电系统功率流情况的分析，给出了孤岛效应产生的条件，讨论了孤岛发生的机理。接着，论文阐述了孤岛检测的基本问题，对各类孤岛检测方法进行了分类，并对远程孤岛检测法做了简单介绍。再者，论文分析了本地孤岛检测方法的原理，研究了各种本地孤岛检测方法的检测效果，对孤岛检测方法的有效性进行了评估，分析了孤岛检测盲区的判据，着

5、重推导出了各种频率偏移类孤岛检测方法的盲区大小及盲区位置。然后，通过在MATLAB中建立一个光伏并网发电系统仿真模型，对主动频率扰动类方案进行了仿真。通过比较该方案孤岛检测的效果，并对主动频率类孤岛检测方法的盲区进行仿真分析，证明了该类方法产生的盲区范围和公式推导的一致性。考虑到一般的AFD(ActiveFrequencyDrift,主动频率偏移)方案存在着对系统电能质量影响较大的缺陷，论文提出了一种新的正反馈无功扰动孤岛检测方法。在该检测方法中，通过将光伏发电系统的频率变化偏差引入到无功扰动量中，形成正反馈无功扰动，使孤岛运行下的电压频率发生快速偏移而超出保

6、护阈值，从而实现快速准确完成孤岛检测的目标。论文研究表明正反馈无功扰动孤岛检测方法具有良好的有效性和准确性，同时还具有检测盲区小，对电能质量影响较小的优点，可为今后进行孤岛检测提供一种新的参考方法。关键词：DG；并网逆变器；孤岛检测；AFD方案；检测盲区论文类型：应用基础研究-I-万方数据分布式并网发电系统孤岛检测策略的研究AbstractTheDistributedGeneration(DG)technologyhasbeendevelopedrapidlyinrecentyears.AlongwiththeincreasingcapacityofDGsys

7、tem,theislandingissuehasreceivedmoreandmoreattention.Islandingeffectcancausethedevicestobreakdownandmayleadtolivelineworkofworkersundernoprotectionmeasures,thusbringspotentialsafetyrisks.Theeffective,preciseandrapiddetectionofislandingaswellastheadoptionofcorrespondingprotectionmeas

8、urestoavoidunnecess