专利名称：一种采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分布式发电系统。具体来说，涉及一种通过检测PCC电压和电流信号的并应用小波变换技术进行孤岛检测的分布式发电系统。
背景技术：
由于化石燃料日益枯竭，可再生能源越来越受到人们的重视。与电网连接的分布式发电(DG)与各种分布式能源(DER)技术大大提高了电力系统的运行。前景最好的分布式发电技术包括光伏发电，风力涡轮机，燃料电池，微型燃气轮机，燃气轮机，内燃机等等。分布式发电有助于改善电能的质量，可以最大限度地减少峰值负荷，降低备用电的需求。分布式电源与电网相连的最大挑战在于如何快速准确地检测出非计划性孤岛，IEEE1547和IEEE929标准定义了 DER与电网互连的各种标准。DER与配电系统的连接点称为公共耦合点(PCC)。孤岛现象是指局部分布式系统与电网断开，单独给负载供电的现象。DG系统发生孤岛时会产生严重的后果，例如孤岛带电可能会危及检修人员的人身安全。因此，分布式发电系统中的孤岛检测具有非常重要的意义。通常，电网故障发生孤岛现象时，要断开分布式发电的逆变器。孤岛检测方法分为主动法，被动法和基于通信法。被动法是DER互连电网中最早提出的方法，主动法克服了被动法的缺点。与被动法和主动法相比，基于通信法更可靠但是不够经济。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种能够准确地检测出孤岛现象的采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，可以有效地区分暂态过程和孤岛现象。为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现本发明包括PV阵列；逆变器，与PV阵列的输出端相连接；滤波器；参数检测模块，位于整个检测系统的公共耦合点处，用于实时检测公共耦合点处的电压V、电流C和频率f ;负载；断路器；电网；和控制器，包括小波计算模块和监视与控制模块；小波计算模块接收参数检测模块传来的公共耦合点处的电压V和电流C，计算小波功率Pwt并发送至监视与控制模块；监视与控制模块还接收参数检测模块传来的公共耦合点处的率f，其输出端与逆变器相连接，以控制逆变器的开断；逆变器的输出端通过滤波器和参数检测模块，一路与负载相连，另一路通过断路器与电网相连。上述参数检测模块中，电压V和电流C分别采用电压互感器和电流互感器来测量，频率f米用锁相环电路来测量。上述控制器具体采用的是DSP处理器。上述监视与控制模块预先设定监控时间为T，预先设定公共耦合点处频率阀值为fMX、小波功率阀值为Pm，上述控制器的控制方法具体包括以下几个步骤步骤(A):小波计算模块对电压V和电流C分别作N级小波变换，得到前N级小波系数crak和CVDk (k=l, 2……N)，由此可以计算小波功率Pwt
权利要求
1.一种采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，其特征在于，包括 PV阵列(I)； 逆变器(2 )，与PV阵列(I)的输出端相连接； 滤波器(3); 参数检测模块(4)，位于整个检测系统的公共耦合点处，用于实时检测公共耦合点处的电压V、电流C和频率f ; 负载(5)； 断路器(6); 电网(7);和 控制器(8)，包括小波计算模块(9)和监视与控制模块(10);所述小波计算模块(9)接收参数检测模块(4)传来的公共耦合点处的电压V和电流C，计算小波功率Pwt并发送至监视与控制模块(10);所述监视与控制模块(10)还接收参数检测模块(4)传来的公共耦合点处的率f，其输出端与逆变器(2)相连接，以控制逆变器(2)的开断； 所述逆变器(2)的输出端通过滤波器(3)和参数检测模块(4)，一路与负载(5)相连，另一路通过断路器(6 )与电网(7 )相连。
2.根据权利要求1所述的采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，其特征在于， 所述参数检测模块(4)中，电压V和电流C分别采用电压互感器和电流互感器来测量，频率f米用锁相环电路来测量。
3.根据权利要求1所述的采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，其特征在于， 所述控制器(8)具体采用的是DSP处理器。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，其特征在于， 所述监视与控制模块(10)预先设定监控时间为T，预先设定公共耦合点处频率阀值为f AX、小波功率阀值为PM， 所述控制器(8)的控制方法具体包括以下几个步骤 步骤(A):所述小波计算模块(9)对电压V和电流C分别作N级小波变换，得到前N级小波系数cCDk和cVDk (k=l, 2……N),由此可以计算小波功率Pwt
全文摘要
本发明公开了一种采用小波变换进行孤岛检测的分布式发电系统，包括PV阵列；逆变器，与PV阵列的输出端相连接；滤波器；参数检测模块,用于实时检测公共耦合点处的电压V、电流C和频率f；负载；断路器；电网；和控制器，包括小波计算模块和监视与控制模块；小波计算模块接收参数检测模块传来的公共耦合点处的电压V和电流C，计算小波功率Pwt并发送至监视与控制模块；监视与控制模块还接收参数检测模块传来的公共耦合点处的率f，其输出端与逆变器相连接，以控制逆变器的开断；逆变器的输出端通过滤波器和参数检测模块，一路与负载相连，另一路通过断路器与电网相连。本发明能够准确地检测出孤岛现象。
文档编号G01R31/00GK103050990SQ20121049060
公开日2013年4月17日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者汤奕, 高丙团, 宁佳 申请人:常州思普锐电力科技有限公司