一种改进的无功功率扰动孤岛检测算法
专利汇可以提供一种改进的无功功率扰动孤岛检测算法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种改进的 无功功率 扰动 孤岛 检测 算法 ，包括：步骤1）孤岛发生时，检测PCC点 电压 正向过零；步骤2）加入周期性无功扰动量，为了降低周期性无功扰动量对并网 电能 质量 的影响；步骤3）检测PCC点电压幅值和 频率 ，满足以下四个条件中的一个，即可根据PCC处电压幅值或电压频率来判断是否发生孤岛；步骤4）如果孤岛发生后，PCC点电压频率49.5Hz≤fi≤50.5Hz，则设置一个扰动量转换判据，通过扰动量转换判据，根据本地负载性质，实现单向大扰动，并且扰动量随着频率变化而快速增大，从而触发孤岛保护装置；本发明具有 稳定性 高、检测速度快、对电能质量影响小的优点。，下面是一种改进的无功功率扰动孤岛检测算法专利的具体信息内容。
1.一种改进的无功功率扰动孤岛检测算法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤1)：孤岛发生时，检测PCC点电压正向过零，此时基于无功功率参考值的扰动量Qdis与PCC点电压频率稳定值fi之间的关系如下式所示：
式中，△f为PCC处孤岛稳定频率在无功功率扰动量施加前后的差值；
步骤2)：加入周期性无功扰动量，为了降低周期性无功扰动量对并网电能质量的影响，同时电网可能在正常工作时因负载投切而产生频率波动(±0.1Hz)，为避免产生误判，在正常状态时，周期性无功扰动量如下式所示：
Qref1为周期性无功功率小扰动量；Qdis1、Qdis2分别为周期性无功功率负扰动量和周期性无功功率正扰动量；
步骤3)：检测PCC点电压幅值和频率，满足以下四个条件中的一个，即可根据PCC处电压幅值或电压频率来判断是否发生孤岛，四个条件如下：
fi>50.5Hz
fi<49.5Hz
UPCCi>1.10UN
UPCCi<0.88UN
其中UPCCi为孤岛发生后PCC点电压幅值；fi为孤岛发生后PCC点电压频率；
步骤4)：如果孤岛发生后，PCC点电压频率49.5Hz≤fi≤50.5Hz，则设置一个扰动量转换判据，通过扰动量转换判据，根据本地负载性质，实现单向大扰动，并且扰动量随着频率变化而快速增大，从而触发孤岛保护装置。
2.如权利要求1所述的改进的无功功率扰动孤岛检测算法，其特征在于：所述步骤2)中在电网正常运行时，由于存在响应时间，特别是RLC负载时达到新的稳态需要一定的时间，为避免一次扰动后未能及时检测出孤岛，Qdis1和Qdis2的周期性小扰动量的正负扰动时间分别为100ms，扰动周期为1s。
3.如权利要求1所述的改进的无功功率扰动孤岛检测算法，其特征在于：所述步骤4)中的扰动量转换判据设置步骤如下：
S1：为了精确地得到正负无功扰动对孤岛系统频率的影响，定义△F为频率偏移总量，△F可如式得到：
式中：N表示采样总次数，N＝Tdis/Ts，其中Tdis为正或负扰动量施加时间，Ts为采样时间，△fn为第n次采样时PCC处瞬时频率与电网正常运行时频率之差，△fn＝fi-50；
S2：定义系统正向无功功率扰动所引起的频率偏移总量为△F1，反向无功功率扰动所引起的频率偏移总量为△F2，若△F1或△F2大于预设频率偏移总量△Fthr，则继续比较△F1和△F2的大小；
S3：若△F1>△F2，则表明负载谐振频率fr<50Hz，系统仅需增大正向的扰动量即可快速检测出孤岛；若△F1≤△F2，则表明负载谐振频率fr≥50Hz，系统仅需增大负向的扰动量即可快速检测出孤岛，因此，无功扰动量可修改为如下式所示：
式中：k为单向扰动系数，取值1.10；△f为PCC处频率与电网正常运行时频率之差；在考虑启动参数方面，△Fthr取值为0.1Hz。
一种改进的无功功率扰动孤岛检测算法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
50.15Hz，如前所述，根据式(1.2)-(1.4)所设扰动量，无功功率参考值与逆变器输出无功功率如图4所示，其逆变器输出无功功率局部放大图如图4所示，孤岛发生前后系统频率如图5所示，未改进的无功功率扰动孤岛检测算法的仿真结果如图5所示，由图5的系统频率和未改进的无功功率扰动孤岛检测算法对比分析可知，改进型无功功率扰动算法相较于未改进算法而言检测速度有所提高。
0.5s时断网，实验波形如图9和10所示。Ua表示电网a相电压，孤岛检测信号标志为1时，表示检测出孤岛。
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