程度。
[0019] (5)用于孤岛检测的谐波分量提取算法具有较低的数据运算量，保证了整个孤岛 检测系统能够在很短的时间内迅速完成孤岛检测。
[0020] (6)由于该方案中总谐波畸变率是可控的，采用的谐波分量提取算法是稳定的，因 此，整个孤岛检测系统也是可靠的，作为一种孤岛检测标准的可能性很高。
【附图说明】
[0021] 图1是单相分布式并网发电系统框图，其中，
[0022] Vd。:逆变器直流母线侧电压，因电压值较高，又称为直流母线高压；
[0023] 单相H桥逆变器A :输入端接直流母线高压，输出端接LC滤波器（滤除逆变器输 出电流中的高频分量）；单相H桥逆变器A中的四个开关管选用IGBT，开关管的门极受PffM 触发脉冲驱动；
[0024] Vrcc和i inv分别为公共耦合点处的电压，并网电流（变量解释适用于图2);
[0025] 本地负载：由电阻、电感及电容并联构成RLC并联负载，主要用于孤岛检测；
[0026] 图2是本发明基于相位扰动的分布式并网逆变器孤岛检测系统整体框图，其中，
[0027] Vd。:直流母线高压 V 设定的直流母线高压标准值
[0028] rinv:并网电流幅值基准 cos 0 inv%单位化的并网基准电流
[0029] rinv:并网基准电流 0 ,:由PLL得到的准确的电网相位角
[0030] 0 inv%逆变器并网控制的相位基准角，由0 g和注入的相位扰动量叠加而成；
[0031] 图3是本发明的新型正交信号发生器框图；
[0032] 图4是本发明的同步锁相器的结构框图；
[0033] 图5是本发明中的相位扰动单元结构框图；
[0034] 图6是本发明中的扰动相位对同步锁相结果影响的仿真图；
[0035] 图7是本发明中的扰动相位对并网电流影响的仿真图；
[0036] 图8是本发明中所用分布式并网发电系统的简化电路图；
[0037] 图9是本发明跳跃Goertzel滤波器的结构框图；
[0038] 图10是电网电压仿真图；
[0039] 图11是借助本发明的正交信号发生器构建的两相正交电压V。和V ^的仿真图；
[0040] 图12是同步锁相器的频率自适应调整动态响应曲线图；
[0041] 图13是本发明中当本地负载为纯电阻负载时检测到的vPee波形图；
[0042] 图14是本发明当本地负载为纯电阻负载时检测到的逆变器并网电流iinv的波形 图；
[0043] 图15是本发明中当本地负载为纯电阻负载时采用跳跃Goertzel滤波器检测到的 公共耦合点处三次谐波电压的波形图；
[0044] 图16是本发明中当本地负载为RLC并联负载时检测到的^波形图；
[0045] 图17是本发明中当本地负载为RLC并联负载时检测到的逆变器并网电流iinv的 波形图；
[0046] 图18是本发明中当本地负载为RLC并联负载时采用跳跃Goertzel滤波器检测到 的公共耦合点处三次谐波电压的波形图。
[0047] 图中
[0048] A :单相H桥逆变器 B : LC滤波器
[0049] C :本地负载 D:断路器
[0050]E:电网 1:电压控制器
[0051]2:乘法器 3:加法器
[0052] 4:电流控制器 5:脉冲宽度调制发生器
[0053]6:正交信号发生器 7:同步锁相器
[0054]8 :相位扰动单元 9 :孤岛检测实现单元
[0055] 61 :第一加法器 62 :第一放大器
[0056] 63:第二加法器 64:第一积分器
[0057] 65:全通滤波器 71:第一二阶低通滤波器
[0058] 72:第一乘法器 73:第二二阶低通滤波器
[0059] 74 :第二乘法器 75 :第三加法器
[0060] 76:第二放大器 77:电压补偿器
[0061] 78:第三乘法器 79:第二积分器
[0062] 710:mod运算器 81:第三放大器
[0063] 82:正弦运算器 83 :第四放大器
[0064] 84:第四加法器 85:余弦运算器
[0065]91 :采样电路 92 :跳跃Goertzel滤波器
[0066] 921 :梳状滤波器 922 :第五加法器
[0067] 923:第五放大器 924 :第六加法器
[0068] 925:第一延迟单元 926 :第六放大器
[0069] 927:第二延迟单元 9211:第七加法器
[0070] 9212:第三延迟单元
【具体实施方式】
[0071] 下面结合实施例和附图对本发明的一种基于相位扰动的分布式并网逆变器孤岛 检测系统做出详细说明。
[0072]由于本发明的一种基于相位扰动的分布式并网逆变器孤岛检测系统是在相位扰 动基础上提出并建立起来的，因此，整个孤岛检测系统能够有效实现的必要前提是该系统 对电网相位信息的准确快速捕获；虽然主动式孤岛检测方法会不可避免地向配电网中注入 少量的谐波进而影响总谐波畸变率（THD)，但是在方法的具体实现中应力求做到对总谐波 畸变率变化的可控性；当分布式发电系统由并网运行转为孤岛运行时，孤岛检测系统应在 尽可能短的时间内完成检测并及时封锁逆变器，这就要求所提出的孤岛检测算法中应包含 尽量少的数据运算量。因此，本发明中着重解决和实现以下几个问题：
[0073] (1)所采用的单相并网系统下的同步锁相器，应该快速实现从单相电网电压到两 相正交电压的构建，构建的两相正交电压应该具有相同的总谐波畸变率，消除两相正交电 压中因谐波不平衡带来的锁相精度问题。
[0074] (2)所采用的单相并网系统下的同步锁相器，应该具有快速准确地获取电网相位 信息的能力，同时具备对电网参数突变较强的鲁棒性和频率调整的快速性。
[0075] (3)所采用的相位扰动的注入实现，应该平衡好相位扰动量与电网相位信息的关 系，保证注入的相位扰动量不会改变或影响电网相位信息中电压过零点的位置。
[0076] (4)为了降低对电能质量的损害程度，由扰动相位带来的并网电流总谐波畸变率 应当是可控的。
[0077] (5)用于孤岛检测的算法应当具有较低的数据运算量，从而保证整个孤岛检测系 统能够在更短的时间内迅速完成孤岛检测，以维系分布式新能源并网发电系统的可靠运 行。
[0078] 本发明的一种基于相位扰动的分布式并网逆变器孤岛检测系统所对应的单相分 布式并网发电系统如图1所示，对于220V的交流电网而言，分布式并网发电系统中逆变器 直流侧的直流母线电压Vd。选定为400V。逆变器采用的是受单极性PffM调制能实现并网电 流可控的单相H桥拓扑，逆变器输出电流经过LC滤波器的滤波作用，内部的高频谐波分量 被有效消除。当图1中的断路器闭合时，逆变器输出电流注入电网；当断路器断开时，逆变 器输出电流可用于对本地RLC负载供电。
[0079] 如图2所示，本发明的一种基于相位扰动的分布式并网逆变器孤岛检测系统，是 用于控制单相分布式并网发电系统，主要是在并网控制策略的基础上建立起来的，包括有 依次串联连接的：输入端分别连接直流母线电压Vd。和设定的直流母线标准电压值V 的 电压控制器1、用于将电压控制器1输出的并网电流的基准幅值rinv与单位化的并网基准 电流cos0i:相乘得到并网基准电流i:的乘法器2、用于将乘法器2输出的并网基准电 流i、v与极性取负的实际的并网采样电流i :求和的加法器3、电流控制器4和对电流控 制器4输出的信号进行脉冲宽度调制输出驱动单相分布式并网发电系统中的单相H桥逆变 器A的四路触发脉冲信号PffMl~PWM4的脉冲宽度调制发生器5,还包括有，依次串联连接 的：输入端连接单相分布式并网发电系统公共耦合点PCC的电压端，用于产生两相正交电 压的正交信号发生器6、用于在正交信号发生器6输出信号基础上获取电网相位角的同步 锁相器7、用于产生