在电压频率控制方式下的分布式电源,通过定电压和定频率控制来维持其输出端口电压和频率不变。这种控制方式要求分布式电源能够提供大而持续的功率,一般采用大容量储能装置或配备储能装置的分布式电源担任这一角色。由于任何分布式电源都有容量限制,只能供给有限的功率,所以采用此控制方法要提前计算好微电网孤岛运行的时间和可能的负载变化。
6.5孤岛保护
当电网的主电源断电后,含有分布式电源的配电网形成一个独立供电的电力孤岛系统。孤岛的发生对检修人员和用电设备带来潜在的危险,主要表现在:对电网线路进行维修的人员存在一定的安全危害;孤岛区域的供电电压和频率可能不稳定,造成用电设备的损坏;主电源恢复供电时,孤岛系统重新并网引起大的电流冲击和重合闸失败等。因此,通常要求接人到配电网中的分布式电源具有孤岛保护功能,即一旦检测到主电源失电,分布式电源立即退出发电状态。
6.5.1孤岛检测方法
孤岛检测方法分为远程技术、被动式检测技术、主动式检测技术。
远程技术是指电网和分布式电源之间通过通讯来联系,孤岛检测的可靠性较高。但是因为需要通讯设备,成本较高。远程技术包括电力线路载波法、传输断路器跳闸法。该方法适合大功率分布电源并网电站。
被动式检测法通过实时检测和判断公共耦合点的参数是否超过阈值来识别孤岛现象,无需向电网注入任何扰动电流,因此被动式检测法对供电质量无影响。根据PCC电压幅值、频率和相位等参数,被动式检测分为过/欠压保护、过/欠频保护、电压相位突变检测、电压谐波检测以及频率变化率检测等。被动式检测方法简单,但是存在很大的非检测区域,并且随负载的变化,其保护反应时间也不确定。
主动式检测法是在逆变器输出信号中加入某种扰动,根据配电网对扰动的响应结果来判定是否发生孤岛。为了提高检测准确程度,常将被动式和主动式结合起来。
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