分布式发电的孤岛检测方法研究

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1、分布式发电的孤岛检测方法研究本文各章节介绍第一章：绪论（简单介绍分布式发电以及孤岛效应）第二章：简介分布式发电并网策略第三章：详细分析孤岛效应检测方法第四章：MatlabSimulink仿真第五章：结论绪论分布式发电（DistributedGeneration，简称DG），通常是指发电功率在几千瓦至数百兆瓦（也有的建议限制在30～50兆瓦以下）的小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电单元。主要包括：以液体或气体为燃料的内燃机、微型燃气轮机、太阳能发电（光伏电池、光热发电）、风力发电、生物质能发电等。内燃发电机组：内燃发电

2、机组，通常采用柴油发动机或汽油发动机进行发电。其单机价格在分布式发电形式中为最低，常常用作紧急备用电源。其主要优点有：（1）安装费用较少；（2）效率较高，一般可达32%-36%；（3）在建筑物中可实现热电联产；（4）其模块化、标准化设计非常好，几乎可以和任何建筑物的负荷匹配机组。微型涡轮发电机：微型涡轮发电机常采用空气和天然气产生轴向的机械功率。大部分涡轮发电机组都采用回流换热器。85%的设备采用换热器后，涡轮发电机的效率可达33%。目前其应用的关键性问题有：（1）维护费用高；（2）带部分负荷时其效率不是很明确；（3）缺乏运行经验；（

3、4）需要采用空气轴承，而且空气需要事先过滤；（5）会产生高频噪声。光伏电池：太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池，可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面，单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低，但价格更便宜。太阳光为慢散热源，所以按照应用需求，太阳能电池经过一定的组合，达到一定的额定输出功率和输出的电压的一组光伏电池，叫光伏组件。根据光伏电站大小和规模，由光伏组件可组成各种大小不同的阵列。燃料电池：

4、燃料电池是一种化学电池，它利用物质发生化学反应时释出的能量，直接将其变换为电能。具体地说，燃料电池是利用水的电解的逆反应的“发电机”。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。工作时向负极供给燃料（氢），向正极供给氧化剂（空气）。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中，而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上，空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。风力发电：风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。利用风力来发电要先把风的动能转变

5、成机械能，再把机械能转化为电能，这就是风力发电。风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮（包括尾舵）、发电机和铁塔三部分。孤岛状态的含义可解释为当逆变器并网工作时，因为各种原因导致电网不能给本地负载供电，此时如果没有任何孤岛检测技术，逆变器会持续给本地负载供电。一般来说，孤岛效应可能对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利的影响，包括：①危害电力维修人员的生命安全；②影响配电系统上的保护开关动作程序；③孤岛区域所发生的供电电压与频率的不稳定性质会对用电设备带来破坏；④当供电恢复时造成的电压相位不同步将会

6、产生浪涌电流，可能会引起再次跳闸或对光伏系统、负载和供电系统带来损坏；⑤光伏并网发电系统因单相供电而造成系统三相负载的欠相供电问题。状态断电后电压幅值断电后电压频率允许最大检测时间A0.16sB2sC2sD1sE0.16sF0.16sG0.16sIEEEStd1547对孤岛效应最大时间检测限制分布式发电的并网策略1、光伏并网2、风力并网光伏并网系统光伏并网风力并网以变速恒频（VSCF）风力发电机为例。变速恒频（VSCF）风力发电机并网控制