[发明专利]智能RLC负载及防孤岛检测电路

说明书

技术领域

本发明属于电力电源领域，具体涉及一种智能RLC负载及防孤岛检测电路。

背景技术

随着用户侧并网电源并网应用越来越多，对并网电源的检测和评估系统需求也相应增加。而孤岛效应是用户侧并网电源并网发电存在的一个主要问题，并网电源一旦处于孤岛运行状态时会产生非常严重的后果，例如会损坏负载端用户设备、会危及检修人员的人身安全或当没有消除孤岛效应时重新合闸导致不同步并网等等。因此，电网低压用户侧电源并网接入前必须检测电源的防孤岛能力。

IEEE Std.2000-929和UL1741等标准规定的要求，所有的并网逆变器必须具有防孤岛效应的功能。德国标准VDE-0126《Automatic disconnection device between a generator and the public low voltage grid》、IEC62116《Test procedure of islanding prevention measures for utility-interconnected photovoltaic inverters》规定了并网设备防孤岛保护测试的初步方法和步骤。该测试标准核心内容在于规定了并网设备工作于最极端的条件，测试在该条件下并网接入设备是否具有防孤岛保护功能。

目前部分用户侧电源并网产品生产企业采用纯阻性负载模拟用户侧负荷及孤岛现象，测试产品性能。这种方法不能完全模拟实际负荷运行情况，不能全面彻底地检测电源的防孤岛性能。另外一种方法为采用电阻、电容、电感模拟用户侧的阻性、容性、感性负载，这种方法比纯阻性负载更接近实际负荷情况、增加了容性和感性模拟单元，但受限于负载的物理参数固定的情况，只能模拟实际负荷的若干个负载点，达不到VDE-0126、IEC62116等标准的要求。

申请号为CN201210023557.8、名称为一种改进的间歇性无功功率扰动孤岛检测方法的发明申请披露了一种孤岛检测方法，通过在无功扰动周期的初始时刻检测公共耦合点电压频率，计算出本周期所需引入的最小无功扰动量，从而检测孤岛的发生。但是该申请仍然使用物理参数固定的负载，仍然只能模拟实际负荷的若干个负载点，达不到VDE-0126、IEC62116等标准的要求。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供了一种智能RLC负载及防孤岛检测电路，可准确地检测用户侧并网电源的防孤岛功能，检验用户侧并网电源防孤岛保护功能的优劣，满足VDE-0126、IEC62116等标准规范的技术要求。

为实现上述目的，本发明提供一种智能RLC负载及防孤岛检测电路，其改进之处在于，所述电路包括：直流电源、逆变器、开关单元、RLC可调负载单元、波形记录仪、电网和ADAM控制器；所述逆变器的一侧与所述直流电源连接，另一侧与所述RLC可调负载单元和所述电网并联；所述波形记录仪分别测试所述逆变器和所述电网的电流波形；所述开关单元分别设置在所述逆变器、所述RLC可调负载单元和所述电网的导电通路上；所述ADAM控制器对所述开关单元进行控制。

本发明提供的优选技术方案中，所述RLC可调负载单元，包括：依次连接的负载模块、可变环形变压器和温度熔断器。

本发明提供的第二优选技术方案中，所述负载模块包括：并联连接的可调电阻、可调电感和可调电容。

本发明提供的第三优选技术方案中，所述开关单元，包括：分别设置在所述逆变器、所述RLC可调负载单元和所述电网的导电通路上的k1、k2和k3。

本发明提供的第四优选技术方案中，ADAM控制器采用型号为ADAM5000的控制器。

与现有技术比，本发明提供的一种智能RLC负载及防孤岛检测电路，采用ADAM控制器控制RLC负载，达到快速自动检测防孤岛性能的目的。RLC负载的阻性、感性、容性负载独立控制，功率输出连续可靠，调节精度达到0.01kVA；电路的保护点不限于0.01kVA、30kVA和30kW等容量参数；连续可调负载(可调电阻、可调电感、可调电容)均通过可变环形变压器实现，即通过可变环形变压器调节元器件间的电压，以达到调节输出功率的作用。

附图说明

图1为智能RLC负载原理图。

图2为连续可调负载单元的示意图。

图3为控制器ADAM5000/485硬件连接图。

图4为防孤岛检测方法流程图。

图5为防孤岛保护功能测试电路的结构示意图。

具体实施方式