基于相電壓三次諧波之和的孤島保護研究
高愛云1，聶娟紅2，蔡澤祥3
（1 廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電力工程系，廣東 廣州 510635；
2 北京四方繼保自動化股份有限公司，北京 100085；3 華南理工大學(xué) 電力學(xué)院，廣東 廣州 510640）
摘 要：隨著光伏發(fā)電等新能源技術(shù)的迅速發(fā)展，光伏電源并網(wǎng)后的防孤島保護成為研究熱點。分析了并網(wǎng)光伏電源孤島前后的電壓和頻率特性，并給出了仿真驗證結(jié)果。若孤島前后功率平衡，電壓、頻率、阻抗和相位等判據(jù)失效，而相電壓三次諧波之和變化明顯。通過對不同品質(zhì)因數(shù)的負(fù)載進(jìn)行分析，提出了三次諧波電壓的孤島判據(jù)，進(jìn)一步豐富了孤島的判斷方法。
關(guān)鍵詞：孤島；相電壓三次諧波之和；孤島判據(jù)
中圖分類號：TM615 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3175(2019)05-0027-03
Study on Islanding Protection Based on Phase Voltage Third Harmonic Sum
GAO Ai-yun1, NIE Juan-hong2, CAI Ze-xiang3
（1 School of Electric Engineering, Guangdong Technical College of Water Resources and Electric Engineering, Guangzhou 510635, China;
2 Beijing Sifang Automation Co., Ltd, Beijing 100085, China;
3 Electric Power College of South China University of Technology, Guangzhou 510640, China）
Abstract: With the booming development of photovoltaic power generation etc new energy technology, the preventing islanding protection after photovoltaic power grid-connected becomes the research hotspot. This paper analyzed the voltage and frequency characteristics before and after islanding of grid-connected photovoltaic source and gave the simulation verification results. If the power before and after islanding was equal, the voltage, frequency, impedance amplitude and angle criteria were invalid, yet the third harmonic sum of phase voltage changed obviously. By analyzing the load with different quality factor, this paper proposed that the third harmonic voltage can be used as the islanding criterion, thus the islanding judgement method is enriched further.
Key words: islanding; third harmonic sum of phase voltage; islanding criteria
參考文獻(xiàn)
[1] 李圣清，白建祥，唐琪，等. 小功率光伏并網(wǎng)逆變器反孤島保護的研究[J]. 電測與儀表，2016，53(18)：87-92.
[2] 侯立鍵，朱長清，陳雅，等. 并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中孤島檢測方法的綜述[J]. 國外電子測量技術(shù)，2015，34(8)：34-39.
[3] 田亮，韓富春，王曉龍，等. 基于克拉克變換原理的微電網(wǎng)孤島檢測技術(shù)研究[J]. 科學(xué)技術(shù)與工程，2013，13(4)：893-897.
[4] 楊晨悅. 分布式發(fā)電孤島檢測與保護方法研究[D].合肥：安徽工程大學(xué)，2016.
[5] 范須露. 含多分布式電源的微電網(wǎng)孤島檢測技術(shù)[D]. 天津：天津大學(xué)，2012.
[6] 蔣翠. 帶電壓頻率正反饋的主動移頻式孤島檢測方法[J]. 電力系統(tǒng)保護與控制，2014，42(8)：95-100.
[7] 張凱航，袁越，傅質(zhì)馨，等. 帶頻率正反饋的無功電流擾動孤島檢測方法[J]. 電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報，2013，25(1)：96-101.
[8] 崇志強，戴志輝，焦彥軍，等. 基于負(fù)序電流注入的光伏并網(wǎng)逆變器孤島檢測方法[J]. 電力系統(tǒng)保護與控制，2014，42(24)：65-71.
[9] 陳賀，劉玲玲，張瑞葉，等. 抗負(fù)載突變的孤島檢測方法[J]. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013，42(2)：10-14.
[10] 范永宇，潘琪，姜臻，等. 蘇州電網(wǎng)并網(wǎng)分布式電源防孤島的繼電保護控制策略研究[J]. 電力系統(tǒng)保護與控制，2017，45(2)：94-98.
[11] 于青，盧曉惠，韓耀鵬，等. 一種基于故障電流特性的反孤島保護技術(shù)[J]. 山東大學(xué)學(xué)報( 工學(xué)版)，2013，43(3)：105-110.
[12] 貝太周，王萍，蔡蒙蒙，等. 注入三次諧波擾動的分布式光伏并網(wǎng)逆變器孤島檢測技術(shù)[J]. 電工技術(shù)學(xué)報，2015，30(7)：44-51.
[13] 原慧軍，王效華，徐進(jìn)，等. 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)孤島檢測與防止[J]. 可再生能源，2007，25(2)：82-84.
[14] 吳盛軍，徐青山，袁曉冬，等. 光伏防孤島保護檢測標(biāo)準(zhǔn)及試驗影響因素分析[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2015，39(4)：924-931.
