基于DSP的光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、隨著太陽(yáng)能光伏發(fā)電迅速發(fā)展，孤島效應(yīng)成為危害電網(wǎng)、設(shè)備安全及人員安全的重要問(wèn)題。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障或因其他原因需要停止供電時(shí)，孤島檢測(cè)成為避免孤島效應(yīng)的重要手段。目前孤島檢測(cè)主要采用主動(dòng)檢測(cè)中的主動(dòng)頻率偏移法和電流擾動(dòng)法。主動(dòng)頻率偏移法向系統(tǒng)中加入頻率偏移擾動(dòng)量，引入了額外的諧波，降低輸出功率因數(shù);電流擾動(dòng)法，可以減少或消除檢測(cè)盲區(qū)，但在逆變器的輸出中加入恒值電流擾動(dòng)會(huì)讓逆變器一直處于欠載或過(guò)載狀態(tài)?；贒SP的光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測(cè)方法

2、，不會(huì)向電網(wǎng)引入額外的諧波，有效的減少逆變器一直處于欠載或過(guò)載狀態(tài)，提高了逆變器的壽命。論文主要完成以下內(nèi)容:
　　首先，分析孤島檢測(cè)原理及現(xiàn)有檢測(cè)方法中存在的不足，提出了觸發(fā)式最小電流擾動(dòng)法。通過(guò)電壓互感器對(duì)含有低壓斷路器的電路，進(jìn)行電弧信息采集與處理，將該信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，獲得電弧電壓。將檢測(cè)的電弧電壓送入DSP處理器中，并與設(shè)定的電壓范圍進(jìn)行比較，若超出閾值判定與電網(wǎng)相連的斷路器斷開(kāi)，以此作為條件，加入最小電流擾動(dòng)量。而

3、最小電流擾動(dòng)量是通過(guò)采集公共耦合點(diǎn)的電壓電流范圍，計(jì)算此時(shí)的負(fù)載值，再根據(jù)電壓范圍判定加入過(guò)壓/欠壓保護(hù)的最小電流，確保公共耦合點(diǎn)的電壓達(dá)到閩值范圍，保證在負(fù)載功率與逆變器輸出功率平衡狀態(tài)下也能檢測(cè)出孤島現(xiàn)象。
　　其次，以DSP TMS320F28335作為核心處理器，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)式最小電流擾動(dòng)法的孤島檢測(cè)?？梢詫?shí)時(shí)、快速對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集處理，并通過(guò)DSP產(chǎn)生PWM信號(hào)控制并網(wǎng)逆變器運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)逆變器的孤島檢測(cè)。以3kW光伏并網(wǎng)

4、逆變系統(tǒng)為例，設(shè)計(jì)了孤島檢測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件中電壓/電流采集電路，對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣，通過(guò)AD7606實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)化;電源電路保證DSP及采集模塊正常工作;鎖相電路確保DSP得到同步采樣數(shù)據(jù);主電路選取的非隔離型單級(jí)并網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)的效率高;驅(qū)動(dòng)電路確保IGBT可靠的開(kāi)通和關(guān)斷，且進(jìn)行電氣隔離，使信號(hào)電路與柵極電路絕緣;采用LCL濾波電路，消除在逆變過(guò)程中開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的高次諧波，避免對(duì)并網(wǎng)電流的影響。通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的初始化;將ADC轉(zhuǎn)化的數(shù)