一种低压智能微型断路器及主动防御孤岛检测方法与流程

1.本发明涉及孤岛检测技术领域，并且更具体地，涉及一种低压智能微型断路器及主动防御孤岛检测方法。


背景技术：

2.孤岛效应对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利的影响，危害电力维修人员的生命安全，影响配电系统上的保护开关动作程序，孤岛区域所发生的供电电压与频率的不稳定性质会对用电设备带来破坏，当供电恢复时造成的电压相位不同步将会产生浪涌电流，可能会引起再次跳闸或对光伏系统、负载和供电系统带来损坏，光伏并网发电系统因单相供电而造成系统三相负载的欠相供电问题。
3.目前分布式光伏并网微型断路器中只存在过、欠、失压保护功能，对于光伏发电系统在与市电结合时，市电断电后，逆变器孤岛检测功能失效后，无法完成对光伏发电系统和线路安全的保护，并且光伏断路器目前还未增加防孤岛保护功能。


技术实现要素：

4.本发明提出一种低压智能微型断路器及主动防御孤岛检测方法，以解决如何进行孤岛检测的问题。
5.为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种低压智能微型断路器，所述断路器包括：依次连接的进线侧检测模块、电网光伏链接控制单元和出线侧检测模块；其中，
6.所述进线侧检测模块，位于光伏并网断路器进线侧，由电网进行供电；
7.所述出线侧检测模块，位于光伏并网断路器出线侧，由光伏供电系统进行供电；
8.所述进线侧检测模块和出线侧检测模块，用于实现光伏供电系统的被动式孤岛检测和主动式孤岛检测；
9.所述电网光伏链接控制单元，用于实现光伏并网断路器在手柄不分闸情况，在并网断路器内部控制电网侧和光伏侧的连接导通和断开，为高速切换开关。
10.优选地，其中所述进线侧检测模块，包括：第一微控制mcu处理单元以及均与所述第一处理单元相连接的第一电压转换单元、第一电压检测单元、第一电流检测单元和第一孤岛检测单元；
11.所述出线侧检测模块，包括：第二微控制mcu处理单元以及均与所述第二处理单元相连接的第二电压转换单元、第二电压检测单元、第二电流检测单元和第二孤岛检测单元；
12.其中，所述第一电压转换单元为第一mcu单元供电，第二电压转换单元为第二mcu单元供电；
13.所述第一电压检测单元和第二电压检测单元，均具有供电电源的电压、频率和相位检测功能，为被动式检测方式；
14.所述第一电流检测单元和第二电流检测单元，均具有电流流向检测和电流不平衡
检测功能，为被动式检测方式；
15.所述第一孤岛检测单元，具有rcl模拟负载功能，在第一mcu处理单元下发分闸命令至电网光伏链接控制单元时，第一孤岛检测单元提前第一预设时间开始工作，在电网光伏链接控制单元断开时，第一孤岛检测单元产生电流功耗，流过第一电流检测单元；若第一电流检测单元检测到符合rlc阈值的电流值，则电网侧正常供电；若未检测到rlc电流和产生的功率时，以及运行时rlc负载电流和功率，摆动幅值大于阈值时，则判定电网侧断开，光伏发电系统孤岛运行；
16.所述第二孤岛检测单元，用于在电网光伏链接控制单元断开时，提前第一预设时间启动，模拟rlc模拟负载工作，形成负载电流流过第二电流检测单元，第二mcu处理单元根据电流变化量，确定光伏供电系统的运行状态。
17.根据本发明的另一个方面，提供了一种低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法，其特征在于，所述方法包括：
18.当电网侧停电，光伏供电系统停止对电网侧进行供电，导致电网侧和光伏侧断开时，第一电压检测单元获取电网与光伏并网点的第一电压、第一频率和第一相位；
19.第一mcu处理单元根据所述第一电压、第一频率和第一相位，按照预设判据，确定确定光伏供电系统是否处于孤岛运行，以实现对光伏供电系统进行被动式孤岛检测。
20.优选地，其中判断在第一预设时间段内第一电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第一电压的第一频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第一相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行；其中，判据以电压的频率摆动为主，以电压幅值摆动为辅，且在当电压的频率摆动判据成立时，在预设切断时间内切断并网点。
21.根据本发明的另一个方面，提供了一种低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法，所述方法包括：
22.当控制电网侧和光伏侧之间的电网光伏链接控制单元断开，导致电网侧和光伏侧断开，且断开时间达到预设断开时间时，利用第一电流检测单元和第二电流检测单元分别对第一孤岛检测单元和第二孤岛检测单元产生的rlc模拟负载电流进行测量，以获取第一电流和第二电流；
23.利用第一电压检测单元获取当前的第一电压、第一频率和第一相位，利用第二电压检测单元获取第二电压、第二频率和第二相位；
24.第一mcu处理单元根据第一电流、第一电压、第一频率和/或第一相位，确定光伏供电系统是否处于孤岛运行；
25.第二mcu处理单元根据第二电流、第二电压、第二频率和/或第二相位，确定光伏供电系统是否处于孤岛运行，以实现对光伏供电系统进行主动式孤岛检测。
26.优选地，其中所述方法还包括：
27.进线侧检测模块内的时钟单元提供准确的时间至第一mcu处理单元；
28.所述第一mcu处理单元按照预设时间周期下发命令至电网光伏链接控制单元，使得电网侧和光伏侧断开，以进行主动式孤岛检测。
29.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第一孤岛检测单元开始工作，第一电流检测单元采集此时第一孤岛检测单元运行产生的第一电流，以及在断开
电网光伏链接控制单元后的第二预设时间段内进行第一孤岛检测单元运行产生的第一运行电流的检测，并比较所述第一电流和第一运行电流，当所述第一运行电流的摆动超过第一预设百分比的第一电流时，确定光伏供电系统处于孤岛运行。
30.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第一孤岛检测单元开始工作，第一电压采集单元采集第一电压、第一频率和第一相位；
31.第一mcu处理单元判断在第一预设时间段内第一电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第一电压的第一频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第一相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行；其中，判据以电压的频率摆动为主，以电压幅值摆动为辅。
32.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第二孤岛检测单元开始工作，第二电流检测单元采集此时第二孤岛检测单元运行产生的第二电流，以及在断开电网光伏链接控制单元后的第二预设时间段内进行第二孤岛检测单元运行产生的第二运行电流的检测，并比较所述第二电流和第二运行电流，当所述第二运行电流的摆动超过第二预设百分比的第二电流时，确定光伏供电系统处于孤岛运行。
33.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第二孤岛检测单元开始工作，第二电压采集单元采集第二电压、第二频率和第二相位；
34.第二mcu处理单元判断在第一预设时间段内第二电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第二电压的第二频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第二相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行。
35.本发明提供了一种低压智能微型断路器及主动防御孤岛检测方法，所述断路器的两路电源相互独立工作，一路在并网断路器进线端，一路在并网断路器出线端，工作模式是为实时检测线路中的电网和光伏运行状态，两路电源同时工作避免因其中一路电路失效带来的安全隐患，以及因孤岛运行时，第一mcu单元定时主动检测孤岛运行的状态。通过本发明的方法通过在分布式光伏并网断路器中增加防孤岛检测功能，能够实现快速高效地对孤岛运行进行监检测，解决光伏孤岛效应，逆变器失效后对电网、设备、线路造成的安全隐患的问题。
附图说明
36.通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
37.图1为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器100的结构示意图；
38.图2为根据本发明实施方式的电网和光伏并网的示意图；
39.图3为根据本发明实施方式的电网光伏链接控制单元的示意图；
40.图4为根据本发明实施方式的光伏并网断路器孤岛检测原理的示意图；
41.图5为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法500的流程图；
42.图6为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法600的流程图。
具体实施方式
43.现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
44.除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
45.图1为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器100的结构示意图。如图1所示，本发明提供了一种低压智能微型断路器，所述断路器的两路电源相互独立工作，一路在并网断路器进线端，一路在并网断路器出线端，工作模式是为实时检测线路中的电网和光伏运行状态，两路电源同时工作避免因其中一路电路失效带来的安全隐患，以及因孤岛运行时，第一mcu单元定时主动检测孤岛运行的状态。通过本发明的方法通过在分布式光伏并网断路器中增加防孤岛检测功能，能够实现快速高效地对孤岛运行进行监检测，解决光伏孤岛效应，逆变器失效后对电网、设备、线路造成的安全隐患的问题。本发明实施方式提供的低压智能微型断路器100，包括：依次连接的进线侧检测模块101、电网光伏链接控制单元102和出线侧检测模块103。
46.优选地，所述进线侧检测模块101，位于光伏并网断路器进线侧，由电网进行供电；
47.优选地，所述出线侧检测模块102，位于光伏并网断路器出线侧，由光伏供电系统进行供电；
48.优选地，所述进线侧检测模块和出线侧检测模块，用于实现光伏供电系统的被动式孤岛检测和主动式孤岛检测；
49.所述电网光伏链接控制单元103，用于实现光伏并网断路器在手柄不分闸情况，在并网断路器内部控制电网侧和光伏侧的连接导通和断开，为高速切换开关。
50.优选地，其中所述进线侧检测模块，包括：第一微控制mcu处理单元以及均与所述第一处理单元相连接的第一电压转换单元、第一电压检测单元、第一电流检测单元和第一孤岛检测单元；
51.所述出线侧检测模块，包括：第二微控制mcu处理单元以及均与所述第二处理单元相连接的第二电压转换单元、第二电压检测单元、第二电流检测单元和第二孤岛检测单元；
52.其中，所述第一电压转换单元为第一mcu单元供电，第二电压转换单元为第二mcu单元供电；
53.所述第一电压检测单元和第二电压检测单元，均具有供电电源的电压、频率和相位检测功能，为被动式检测方式；
54.所述第一电流检测单元和第二电流检测单元，均具有电流流向检测和电流不平衡检测功能，为被动式检测方式；
55.所述第一孤岛检测单元，具有rcl模拟负载功能，在第一mcu处理单元下发分闸命令至电网光伏链接控制单元时，第一孤岛检测单元提前第一预设时间开始工作，在电网光伏链接控制单元断开时，第一孤岛检测单元产生电流功耗，流过第一电流检测单元；若第一
电流检测单元检测到符合rlc阈值的电流值，则电网侧正常供电；若未检测到rlc电流和产生的功率时，以及运行时rlc负载电流和功率，摆动幅值大于阈值时，则判定电网侧断开，光伏发电系统孤岛运行；
56.所述第二孤岛检测单元，用于在电网光伏链接控制单元断开时，提前第一预设时间启动，模拟rlc模拟负载工作，形成负载电流流过第二电流检测单元，第二mcu处理单元根据电流变化量，确定光伏供电系统的运行状态。
57.在本发明中，如图2所示，电网主要是市电公共网络、电网与光伏并网点是光伏并网断路器、并网逆变器和光伏组件单元是光伏直流转交流运行系统。
58.结合图3和图4所示，在本发明中，断路器中提供了两种供电方式，一种是由电网侧对并网断路器供电，在并网断路器进线侧，一种是光伏侧对并网断路器供电，在并网断路器出线侧，两组供电方式相互独立，在被动式和主动式防孤岛检测中起到关键作用；进线侧孤岛检测由电压转换单元1(即第一电压转换单元)、电压检测单元1(即第一电压检测单元)、电流检测单元1(即第一电流检测单元)、孤岛检测单元1(即第一孤岛检测单元)、时钟单元、mcu处理单元1(即第一mcu处理单元)组成；出线侧孤岛检测由电压转换单元2(即第二电压转换单元)、电压检测单元2(即第二电压检测单元)、电流检测单元2(即第二电流检测单元)、孤岛检测单元2(即第二孤岛检测单元)、mcu处理单元2(即第二mcu处理单元)组成，以及mcu处理单元1和2共同控制的电网光伏链接控制单元。
59.其中，所述断路器本体，具有线路的过流、短路和隔离等功能。所述电网光伏链接控制单元，实现光伏并网断路器手柄不分闸情况，在并网断路器内部控制电网点和光伏点连接导通、断开，为高速切换开关。所述电压转换单元1和2，具有为mcu处理单元1和2供电功能。所述电压检测单元1和2，具有供电电源的电压、频率、相位检测功能，为被动式检测方式。所述电流检测单元1和2，具有电流流向检测功能，电流不平衡检测功能，为被动式检测方式。
60.所述孤岛检测单元1，具有rcl模拟负载功能，在mcu处理单元1下发分闸命令至“电网光伏链接控制单元”时，孤岛检测单元1提前2s开始工作，在电网光伏链接控制单元断开时，孤岛检测单元产生电流功耗，流过电流检测单元1，电流检测单元1检测到符合rlc阈值的电流值，则电网侧正常供电，未检测到rlc电流和产生的功率时，以及运行时rlc负载电流和功率，摆动副值大于阈值时，则判定电网侧断开，光伏发电系统孤岛运行。
61.所述孤岛检测单元2，具有在电网光伏链接控制单元断开时，提前2s启动孤岛检测单元2工作，由内部的rlc模拟负载工作，形成负载电流流过检测单元2，mcu处理单元2根据电流变化量检查光伏系统运行状态。
62.其中，所述市电供电输入为并网断路器进线侧提供电压。所述光伏供电输入为并网断路器出线侧提供电压。所述微型断路器通过时钟单元向mcu处理单元1提供准确的时间，以整点时间和约定时间定时进行防孤岛检测。所述微型断路器mcu处理单元1向“电网光伏链接控制单元”下发断开和导通命令，断开时间为100ms(断开时间大于150ms视为电网断电，影响光伏侧正常工作)。所述“电网光伏链接控制单元”为光伏并网断路器控制电网、光伏的高速切换开关，串联在电路回路中的高速，不是光伏断路器的手柄开关。所述孤岛检测单元为rlc模拟负载，在“电网光伏链接控制单元”断开前2s开始工作，工作时间为5s，形成的负载电流流过电流检测单元，根据获取的电流数据，筛选计算判断光伏发电系统运行状
态，是否形成孤岛。所述mcu处理单元1和2相互独立工作，根据防孤岛检测反馈情况进行保护处理。所述光伏并网断路器电网与光伏断开方式为2种，一种是手柄分闸，一种是高速切换开关动作。
63.图5为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法500的流程图。如图5所示，本发明实施方式提供的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法500，包括：
64.步骤501，当电网侧停电，光伏供电系统停止对电网侧进行供电，导致电网侧和光伏侧断开时，第一电压检测单元获取电网与光伏并网点的第一电压、第一频率和第一相位；
65.步骤502，第一mcu处理单元根据所述第一电压、第一频率和第一相位，按照预设判据，确定确定光伏供电系统是否处于孤岛运行，以实现对光伏供电系统进行被动式孤岛检测。
66.优选地，其中判断在第一预设时间段内第一电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第一电压的第一频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第一相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行；其中，判据以电压的频率摆动为主，以电压幅值摆动为辅，且在当电压的频率摆动判据成立时，在预设切断时间内切断并网点。
67.在本发明中，第一预设时间段为连续的150ms。
68.结合图4所示，在本发明中市电供电输入单元在并网断路器进线侧，提供电压到mcu处理单元1工作，电压检测单元1根据市电供电时的正常电压vg为ac220v，频率fg为50hz,相位a相120
°
，b相240
°
，c相360
°
。当电网侧停电，光伏供电系统停止对电网侧进行供电，导致电网侧和光伏侧断开时，第一电压检测单元获取电网与光伏并网点的第一电压、第一频率和第一相位；然后第一mcu处理单元对采样到的参数进行比较。具体地，在连续150ms内电压幅值摆动范围超过187v～242v，判定是孤岛；在连续150ms内电压频率摆动范围超过49.5hz～50.2hz，判定孤岛；在连续150ms内a\bc\相位与标称相差10
°
，判定是孤岛；采集到的电压数据传输至mcu处理单元1进行处理，判据以电压频率摆动为主，电压幅值摆动为辅，当电压频率摆动判据成立时，2s内切断并网点。
69.图6为根据本发明实施方式的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法600的流程图。如图6所示，本发明实施方式提供的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法600，包括：
70.步骤601，当控制电网侧和光伏侧之间的电网光伏链接控制单元断开，导致电网侧和光伏侧断开，且断开时间达到预设断开时间时，利用第一电流检测单元和第二电流检测单元分别对第一孤岛检测单元和第二孤岛检测单元产生的rlc模拟负载电流进行测量，以获取第一电流和第二电流；
71.步骤602，利用第一电压检测单元获取当前的第一电压、第一频率和第一相位，利用第二电压检测单元获取第二电压、第二频率和第二相位；
72.步骤603，第一mcu处理单元根据第一电流、第一电压、第一频率和/或第一相位，确定光伏供电系统是否处于孤岛运行；
73.步骤604，第二mcu处理单元根据第二电流、第二电压、第二频率和/或第二相位，确定光伏供电系统是否处于孤岛运行，以实现对光伏供电系统进行主动式孤岛检测。
74.优选地，其中所述方法还包括：
75.进线侧检测模块内的时钟单元提供准确的时间至第一mcu处理单元；
76.所述第一mcu处理单元按照预设时间周期下发命令至电网光伏链接控制单元，使得电网侧和光伏侧断开，以进行主动式孤岛检测。
77.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第一孤岛检测单元开始工作，第一电流检测单元采集此时第一孤岛检测单元运行产生的第一电流，以及在断开电网光伏链接控制单元后的第二预设时间段内进行第一孤岛检测单元运行产生的第一运行电流的检测，并比较所述第一电流和第一运行电流，当所述第一运行电流的摆动超过第一预设百分比的第一电流时，确定光伏供电系统处于孤岛运行。
78.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第一孤岛检测单元开始工作，第一电压采集单元采集第一电压、第一频率和第一相位；
79.第一mcu处理单元判断在第一预设时间段内第一电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第一电压的第一频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第一相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行；其中，判据以电压的频率摆动为主，以电压幅值摆动为辅。
80.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第二孤岛检测单元开始工作，第二电流检测单元采集此时第二孤岛检测单元运行产生的第二电流，以及在断开电网光伏链接控制单元后的第二预设时间段内进行第二孤岛检测单元运行产生的第二运行电流的检测，并比较所述第二电流和第二运行电流，当所述第二运行电流的摆动超过第二预设百分比的第二电流时，确定光伏供电系统处于孤岛运行。
81.优选地，其中在断开电网光伏链接控制单元前第一预设时间第二孤岛检测单元开始工作，第二电压采集单元采集第二电压、第二频率和第二相位；
82.第二mcu处理单元判断在第一预设时间段内第二电压的电压幅值摆动范围是否满足超过预设电压范围，或第二电压的第二频率摆动范围是否满足超过预设频率范围，或存在任一相的第二相位与标称相位的差值满足预设相位差阈值，若满足，则确定光伏供电系统处于孤岛运行。
83.在本发明中，第二预设时间段为连续的100ms；第一预设百分比为10％，第二预设百分比为30％，第一预设时间为2s。
84.在本发明中，电流检测单元1检测并网断路器电流运行状态，以及孤岛检测单元1运行时的状态，由时钟单元提供准确的时间到mcu处理单元1，以整点时间和约定时间的方式进行主动式检测，mcu处理单元1下发命令至“电网光伏链接控制单元”断开市电、光伏供电系统100ms，在断开市电、光伏供电系统前2s孤岛检测单元1(rlc模拟负载)开始工作，电流检测单元1采集到此时孤岛检测单元1(rlc模拟负载)运行产生的电流，以及检测在断开电网光伏链接控制单元100ms时孤岛检测单元1运行时的电流，对两种时段的电流数据进行对比，断开电网光伏链接控制单元100ms时电流幅值摆动应符合孤岛检测单元1运行时rlc模拟负载产生的负载电流，判据是与rlc模拟负载电流标称值摆动大于10％，判定为孤岛运行。
85.当孤岛运行时由于断开市电、光伏供电系统100ms，同时孤岛检测单元1(rlc模拟负载)电流扰动一直处于工作状态，形成的负载会导致电压、频率、相位波动，此时可判定市
电输入单元的运行状态，mcu处理单元1进行防孤岛处理，以频率和电压作为判断依据，对并网断路器公共耦合点处的电压v
pcc
和频率f
pcc
的变化进行计算，是否符合防孤岛保护检测要求。从最基本的光伏拓扑可以得出，如下关系式。rlc负载的品质因数qf为：
[0086][0087]
式中，r为负载电路的电阻值；l为负载电路的电感值；c为负载电路的电容值；ω为pcc处的电压角频率；q
l
为电感发出的无功功率；qc为电容发出的无功功率；pr为电阻发出的有功功率。
[0088]
当rlc负载与电压为vg、频率为fg的电网相连时，本地负载消耗的有功功率p
load
和无功功率q
load
分别为
[0089][0090][0091]
其中，初始频率f0为：
[0092][0093]
以频率和电压作为判断依据孤岛检测方法是通过检测v
pcc
和f
pcc
的改变来进行的，设置v
pcc
和f
pcc
的阈值如下：
[0094]vmin
≤v
pcc
≤v
max
ꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0095]fmin
≤f
pcc
≤f
max
ꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0096]
根据nbt 32004-2018光伏并网逆变器技术规范v
max
＝110％vg，v
min
＝85％vg，f
max
＝50.2hz，f
min
＝49.5hz，摆动幅值大于阈值范围时，判定为孤岛运行。
[0097]
光伏供电输入单元在并网断路器的出线侧(负载侧)，提供电压到mcu处理单元2工作，电压检测单元2检测光伏并网断路器光伏侧电压，根据电压、频率、相位等参数判断光伏运行状态，在连续150ms内电压幅值摆动范围超过187v～242v，判定是孤岛；在连续150ms内电压频率摆动范围超过49.5hz～50.2hz，判定孤岛；在连续150ms内a\bc\相位与标称相差10
°
，判定是孤岛；将采集到的电压、频率、相位数据传输至mcu处理单元2进行处理；电流检测单元2检测光伏供电运行时电流输出的流向以及孤岛检测单元2(rlc模拟负载)工作时电流的运行状态；在mcu处理单元1下发分闸命令至“电网光伏链接控制单元”前3s，mcu处理单元1和2进行数据交互，记录当前电流、电压、频率、相位等参数和运行状态，电网光伏链接控制单元断开(断开时间100ms)前后，根据孤岛检测单元1和2产生的rlc模拟负载电流，对应流过电流检测单元1和2时的电流，以及断开电网光伏链接控制单元时电压检测单元1和2采集的电压、频率、相位，进行判断光伏发电系统的状态。
[0098]
如电网光伏链接控制单元断开后市电供电输入单元—电压检测单元1未检测到市电电压或电压幅值摆动范围超过187v～242v，频率摆动范围超过49.5hz～50.2hz，和电流检测单元1未检测到孤岛检测单元1(rlc模拟负载)电流或rlc模拟负载电流标称值摆动大于10％，判定市电断电，光伏并网断路器进线侧无电压提供。
[0099]
同时光伏供电输入单元
‑‑‑‑‑‑
电压检测单元2检测到光伏供电电压，电压范围在190v～270v工作正常，孤岛检测单元2(rlc模拟负载)产生的电流流过电流检测单元2，电流检测单元2根据断开100ms前后电流变化，rlc模拟负载工作时的电流与标称值摆动范围不超过30％，两种方式判断光伏发电系统并网运行状态。
[0100]
如图3所示，并网断路器由手柄开关和电网光伏链接控制单元两种运行控制状态，其中手柄开关功能是存在过压、欠压、失压、电压不平衡、电流不平衡、频率、相位与电网实际参数摆动范围大于阈值时，以及光伏系统形成孤岛运行时，断路器自动断开手柄开关；电网光伏链接控制单元作用是主动式检测电网和光伏运行状态，防止光伏系统防孤岛运行。
[0101]
本发明的实施例的低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法500和低压智能微型断路器主动防御孤岛检测方法600基于低压智能微型断路器100实现。
[0102]
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
[0103]
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
[0104]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0105]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0106]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0107]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0108]
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何
修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。