[发明专利]一种FIR带通滤波与参数自适应AFDPF相结合的孤岛检测方法

说明书

一种FIR带通滤波与参数自适应AFDPF相结合的孤岛检测方法，属于分布式电源并网系统的防孤岛保护领域。通过对公共耦合点电压实时采样分析，利用FIR带通滤波提取孤岛特征作为孤岛发生的预判条件，避免了正常并网时带正反馈的主动频移算法引入扰动而产生的谐波污染。为解决FIR带通滤波提取特征的分析方法对非孤岛扰动易产生误判的问题，结合AFDPF算法的电网同步特性，本发明设置FIR带通滤波提取特征预判孤岛发生后启动AFDPF算法，并设置AFDPF算法正反馈系数根据频率及负载条件自适应调整，达到消除检测盲区的目的，最终在AFDPF扰动的作用下使得PCC点电压频率触发过频保护，从而实现孤岛检测。

技术领域

本发明涉及一种孤岛检测方法，具体涉及一种FIR带通滤波与参数自适应AFDPF相结合的孤岛检测方法，属于分布式电源并网系统的防孤岛保护领域。

背景技术

随着全球新能源时代的到来，光伏能源作为当今最理想的可再生清洁能源，以其无枯竭危险、适应性强、无污染、安全系数高等多种优点受到了广泛的关注。光伏能源的最重要的应用途径之一是光伏发电。光伏并网是光伏发电的最终发展趋势和必然选择。

随着分布式光伏发电系统大量接入电网，对系统保护与控制的要求不断提高，其中孤岛检测是当前光伏发电发展亟待解决的重点和难点问题。孤岛是指，当电网侧中断供电后，光伏发电系统单独为相连负载提供电能，形成独立的供电回路。孤岛可以分为计划孤岛与非计划孤岛，孤岛检测是针对非计划孤岛的电力保护措施。计划孤岛是指通过对电力负荷以及电能的规划，将部分配电网转为孤岛自治运行状态；而由于电气故障、检修误操作或其他自然因素断电时，并入电网的光伏系统仍继续为相连负载供电，形成不受大电网控制的供电回路的情况，即为非计划孤岛，形成孤岛效应。光伏发电系统一旦出现孤岛效应，易造成对电网设备及保护动作的严重破坏，使得用电设备受损，更有可能威胁到电力相关人员的人身安全，因而孤岛检测是保障光伏发电系统安全、稳定并网必不可少的保护措施。

目前孤岛检测方式主要有电网端检测和逆变器端检测两种，其中电网侧检测效率高、效果好，但由于对电力系统自动化程度要求较高以及设备成本较高，该类方法未在实际工程中大规模使用。逆变器端检测有主动式与被动式两类方法：被动式检测不引入扰动，直接通过监测电气参量是否发生突变且超出并网标准规定阈值来判断是否发生孤岛效应，虽对并网电能质量不会造成影响，但存在很大的检测盲区。相对的，主动式检测通过主动地对逆变器输出的电气参量施加微小扰动，使得孤岛发生时电气量偏移增大增快，进而完成检测。主动式相较于被动式方法对电能质量造成了污染，但大幅度的减小了被动检测的检测盲区、提高了检测效率、增加了检测的可靠性，且实现方法简单便捷，因而多用于工程实际中。

近年来，基于信号分析的新型孤岛检测方法得到了广泛的关注，该类方法本质是通过对综合采样的信号加以分析并特征提取，实现孤岛识别与检测。该类方法有着消除检测盲区与大幅减少电能污染的优势，但抗干扰性较差，存在较多误判与漏检的可能，需对孤岛特征量以及分类方式进行严谨分析并做出合理选择。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，本发明旨在提出一种FIR带通滤波与参数自适应AFDPF相结合的孤岛检测方法，来解决上述技术问题，达到减小光伏并网的电能污染，消除孤岛检测盲区，提高孤岛检测的抗干扰性的目的。

本发明所采取的方案为：一种FIR带通滤波与参数自适应AFDPF相结合的孤岛检测方法，

具体方法为，