[发明专利]一种高压链式储能系统的孤岛检测方法与系统

说明书

一种基于高压链式储能系统的孤岛检测方法与系统，包括如下步骤：通过对高压链式储能系统三相交流电压的锁相环进行锁相，获得电压相位角Angle；根据电压相位角Angle与储能控制系统控制周期T，获得第一Angle与第二Angle，其中，第一Angle与第二Angle为两个相邻控制周期的值；根据第一Angle与第二Angle，计算电网电压频率Freq_Cal；若Freq_Cal和参考频率Freq_Ref之间的差的绝对值超过孤岛检查频率差阈值DeltFreq，判定储能系统发生孤岛现象。本发明可以实现快速检测交流电网故障，防止储能系统运行在孤岛状态，保证电网系统的保护装置可以正确动作，使电网运行在电力公司的控制范围内。

技术领域

本发明属于电力电子控制技术领域，更具体的，涉及一种高压链式储能系统的孤岛检测方法与系统。

背景技术

孤岛现象就是指由于电网系统故障或停电检修等原因，并网发电或储能系统未能及时检测出停电状态而不能迅速将自身切离电网系统，而形成的一个由并网发电或储能系统向周围负载离网供电的一种电力公司无法掌控的自给供电孤岛现象。

孤岛运行不仅给整个电网设备造成损坏，甚至可能会威胁到维修人员的人身安全。所以，在并网发电或储能系统中装设具有防孤岛保护功能的装置显得尤为重要，目的是对检测弧岛效应并及时将并网发电或储能系统与电网进行切断。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，为应用于高压链式储能系统的控制装置，实现高压链式储能系统检测孤岛运行的方法，保证电网的安全性。进而提出一种高压链式储能系统的孤岛检测方法。

本发明采用如下的技术方案。

一种基于高压链式储能系统的孤岛检测方法，包括如下步骤：

步骤1，通过对高压链式储能系统三相交流电压的锁相环进行锁相，获得电压相位角Angle；

步骤2，根据电压相位角Angle与储能控制系统控制周期T，获得第一Angle与第二Angle，其中，第一Angle与第二Angle为两个相邻控制周期的值；

步骤3，根据第一Angle与第二Angle，计算电网电压频率Freq_Cal；

步骤4，若Freq_Cal和参考频率Freq_Ref之间的差的绝对值超过孤岛检查频率差阈值DeltFreq，判定储能系统发生孤岛现象。

进一步的，步骤1具体包括：

步骤11，通过三相交流电压的锁相环进行锁相，进行abc/dq坐标变换；

步骤12，提取正序电压；

步骤13，将正序电压作为PI调节环节的输入，输出为电压相位角。

进一步的，步骤11中：

abc/dq坐标变换为：

式中u_sa、u_sab、u_sc为ABC三相交流电压的瞬时值，u_d、u_q为dq坐标系下交流电压幅值，α为A相电压角度。

进一步的，步骤12中：

正序电压为：

其中，u_qrel为u_q经过四分之一周期延时得到。

进一步的，该方法还包括：

步骤5，调整三相交流电压的频率，并再次执行步骤1至步骤4。

进一步的，调整三相交流电压的频率具体为：