CN104090195B - 一种孤岛检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种孤岛检测方法和装置,通过同时检测一个检测周期内采集的逆变器并网点的电压相位突变情况和电压频率突变情况,当判断出电压相位突变值大于第一阈值且频率突变值大于第二阈值时,才确定发生孤岛,提高了抗干扰能力,减小了检测盲区,从而提高了孤岛检测准确性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏并网发电系统的应用领域,更具体地说,涉及一种孤岛检测方法和装置。
背景技术
目前,光伏发电技术已经成为全球增长速度最快的高新技术产业之一。光伏并网系统通过逆变器直接将直流电变换成交流电送至电网,需要有各种完善的保护措施,在实际应用中,除了通常的电流、电压和频率检测保护外,还需要考虑一种特殊的故障状态,即孤岛效应。
其中,孤岛效应是指电网由于电气故障、人为或者自然等原因中断供电时,光伏并网系统未能及时检测出停电状态并脱离电网,使该系统和周围的负载组成一个不受电力公司掌控的自给供电孤岛的情况,具体到目前常用的太阳能并网系统中,若其处于孤岛运行状态时会对整个配电系统设备以及用户端的设备造成非常不利的影响,因而,为了保证该系统中并网逆变器的安全可靠运行,亟需快速且有效检测出孤岛以避免所带来的危害。
为了避免孤岛运行状态所带来的危害,现有技术中常用的孤岛检测方法,是通过检测电压的电气特性,包括电压幅值、频率、相位、谐波畸变率等,来分析并判断是否发生孤岛效应,但是,这种方法存在较大检测盲区,且抗干扰能力差,很容易导致误动作,影响了孤岛检测的准确性。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种孤岛检测方法和装置,解决了现有的孤岛检测方法存在较大检测盲区,且抗干扰能力差,容易导致误动作,从而影响孤岛检测准确性的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种孤岛检测方法,所述方法包括:
实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号;
根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值;
当判断出所述电压相位突变值大于第一阈值且所述电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛。
优选的,所述根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值包括:
当所述电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角;
计算所述标准给定相位角和所述反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
优选的,所述根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的相位突变值具体包括:
对所得差值进行上下限处理,得到第一相位角;
对所述第一相位角进行平均值滤波运算,将运算结果作为电压相位突变值。
优选的,当得到所述第一相位角后,所述方法还包括:对所述第一相位角进行滑动平均处理;
判断所述滑动平均处理的结果是否大于第三阈值;
如果是,则保持上一采样周期的角度步长不变,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角;
如果否,则更新当前采样周期的角度步长,并依据所述当前采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
优选的,所述根据所述电压信号计算每个采样周期的与所述标准给定相位角同步的反馈相位角具体包括:
对所述电压信号进行clarke坐标变换,得到所述并网点电压在两相静止坐标系的α轴分量和β轴分量;
对所述并网点电压在两相静止坐标系的β轴分量和α轴分量之比进行反正切运算,确定第二相位角;
对所述第二相位角进行补偿校正,得到与所述标准给定相位角同步的反馈相位角。
优选的,所述对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出频率突变值,包括;
对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与所述当前频率信号对应的滑动平均信号;
计算所述当前频率信号和所述滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
优选的,所述对计算所得所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值进行上下限处理,得到第一相位角具体包括:
判断所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值是否大于第四阈值;
如果大于,则将计算出的所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值与所述第四阈值之差作为第一相位角;
如果小于,则将计算出的所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值与所述第四阈值之和作为第一相位角。
一种孤岛检测装置,所述装置包括:
采集模块,用于实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号;
第一计算模块,用于根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
第二计算模块,用于对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值;
第一判断模块,用于当判断出所述电压相位突变值大于第一阈值且所述电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛。
优选的,所述第一计算模块包括:
第三计算模块,用于当所述电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角;
第四计算模块,用于计算所述标准给定相位角和所述反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
优选的,所述第二计算模块包括:
第一滑动平均处理模块,用于对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与所述当前频率信号对应的滑动平均信号;
第五计算模块,用于计算所述当前频率信号和所述滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
从上述的技术方案可以看出,本发明通过同时检测一个检测周期内采集的逆变器并网点的电压相位突变情况和电压频率突变情况,当判断出电压相位突变值大于第一阈值且频率突变值大于第二阈值时,才确定发生孤岛,提高了抗干扰能力,减小了检测盲区,从而提高了孤岛检测准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种孤岛检测方法的流程图;
图2为本发明另一种孤岛检测方法的流程图;
图3为本发明又一种孤岛检测方法的流程图
图4为本发明一种孤岛检测装置的结构示意图;
图5为本发明另一种孤岛检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明通过同时检测一个检测周期内采集的逆变器并网点的电压相位突变情况和电压频率突变情况,当判断出电压相位突变值大于第一阈值且频率突变值大于第二阈值时,才确定发生孤岛,提高了抗干扰能力,减小了检测盲区,从而提高了孤岛检测准确性。
实施例一:
如图1所示,为本发明一种孤岛检测方法的流程图,该方法可包括以下步骤:
步骤S110:实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号。
在实际应用中,可利用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)对太阳能发电并网系统中的逆变器并网点的三相电压和频率进行实时采集。
步骤S120:根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
本发明实施例中,步骤S120具体可以包括:
步骤S121:当采集的电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据该电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角。
步骤S122:计算标准给定相位角和反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
本发明实施例中,在得到标准给定相位角和反馈相位角的差值后,可先对其进行上下限处理,得到第一相位角后,再对其进行平均值滤波运算,所得结果即为每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
其中,需要说明的是,对于上述电压相位突变值的计算还可以采用现有的电压相位突变检测方法确定,本发明对此并不作限定。
步骤S130:对采集的频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的频率突变值。
步骤S140:当判断出电压相位突变值大于第一阈值且电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛。
即本实施例中,当判断出仅电压相位突变值大于第一阈值或电压频率突变值大于第二阈值时,系统不会直接判定发生孤岛,将进入下一检测周期继续检测,直至电压相位突变值大于第一阈值且电压频率突变值大于第二阈值时,系统才会确定发生孤岛,并据此进行后续处理。
优选的,当确定发生孤岛时,为了提醒工作人员,此时还可以进行报警,从而停止向孤立的电网供电,该停机控制过程属于本领域公知常识,本发明在此将不再详述。
由上述分析可知,本发明实施例通过同时检测一个检测周期内采集的逆变器并网点的电压相位突变情况和电压频率突变情况,当判断出电压相位突变值大于第一阈值且频率突变值大于第二阈值时,才确定发生孤岛,提高了抗干扰能力,减小了检测盲区,从而提高了孤岛检测准确性。
实施例二:
如图2所示,在上述实施例一的基础上,对于逆变器并网点的电压相位角突变情况的检测过程可以包括:
步骤S201:当采集的电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角。
步骤S202:对采集的电压信号进行clarke坐标变换,得到并网点电压在两相静止坐标系的α轴分量和β轴分量。
若将采集的逆变器并网点的三相电压信号记为Va、Vb、Vc,对其进行clarke坐标变换,即根据下述公式(1)进行αβ转换,得到并网点电压在两相静止坐标系的α轴分量Vα和β轴分量Vβ。
步骤S203:对并网点电压在两相静止坐标系的β轴分量和α轴分量之比进行反正切运算,确定第二相位角。
步骤S204:对该第二相位角进行补偿校正,得到与上述标准给定相位角同步的反馈相位角。
由于由步骤S203计算得到的第二相位角与标准给定相位角相差一定的角度,本发明实施例通过对该第二相位角进行补偿校正,如可以将第一相位角按照预设角度平移,从而使平移后的相位角与该标准给定相位角同步。
具体的,经步骤S203的反正切运算后,所得第二相位角θ1的变化范围是而标准给定相位角θRef的变化范围是0~π,则可先将第二相位角增加(即上下偏移)从而得到变化范围在0~π的相位角θcal,由于其与θRef在水平方向相差一个相位,只需再水平偏移(即增加)相位,即可得到变化范围在0~π,与θRef同步的反馈相位角θFed。
步骤S205:计算该标准给定相位角和反馈相位角之差,并对所得差值进行上下限处理,得到第一相位角。
若将标准给定相位角θRef和反馈相位角θFed的差值记为θErr,即θErr=θRef-θFed,则对该差值θErr的上下限处理步骤具体可以为:
判断该差值θErr是否大于π/2,若大于,则令θT=θErr-π;若小于-π/2,则令θT=θErr+π。
其中,通过对本实施例进行仿真得知,当逆变器并网点没有发生电压相位突变时,该差值θEr非常小,几乎为零,而当发生电压相位突变时,该差值θEr较大。
步骤S206:对该第一相位角进行滑动平均处理。
本实施例中,对该第一相位角进行滑动平均处理具体可以为:计算与当前检测周期得到的第一相位角依次相邻的第二预设数量的第一相位角的平均值。
步骤S207:判断该滑动平均处理的结果是否大于第三阈值,如果是,则进入步骤S208;如果否,则进入步骤S209。
其中,该第三阈值可比第一阈值略微小,本发明对此不作具体限定。
步骤S208:保持上一采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
当上述步骤S207的判断结果为是时,可将标准角信号的标志位置1,从而使该标准角信号发生状态保持上一采样周期的角度步长,进而根据角度步长的累加计算出当前采样周期的标准给定相位角,当其大于π则减去π,持续2个工频周期标准角信号的标志位置0。其中,角度步长为2π/Counter,Counter=fs/Fn,fs为开关频率,Fn为工频频率。
步骤S209:更新当前采用周期的角度步长,并依据该当前采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
其中,计算得到标准给定相位角后,当判断其大于π则减去π。
本实施例中,通过步骤S208或步骤S209得到当前采用周期的标准给定相位角之后,可返回步骤S201,当下一检测周期时,步骤S201所获取的标准给定相位角即为当前检测周期中由步骤S208或步骤S209得到的标准给定相位角。
步骤S210:对该第一相位角进行平均值滤波运算,将运算结果作为电压相位突变值。
其中,该平均值滤波运算可参见现有的平均值滤波算法,本发明在此将不再详述。
在本发明实施例的实际应用中,得到第一相位角后,即完成步骤S205之后,一方面将直接执行该步骤S206,另一方面将执行步骤S210。
步骤S211:判断该电压相位突变值是否大于第一阈值,如果是,则进入步骤S212;如果否,则返回步骤S202。
其中第一阈值的具体数值,则可通过LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)设定,即保护阈值可设置。
步骤S212:将判断发生孤岛的第一标志位置1。
需要说明的是,当第一标志位FLAG1=1时,系统并不会直接判断孤岛发生,还需检测电压频率突变情况,只有当计算出的电压相位突变值和电压频率突变值均超越相应的阈值,系统才会判断孤岛发生,从而增强了孤岛检测的抗干扰能力,提高了孤岛检测准确性。
实施例三:
如图3所示,在上述实施例的基础上,对于逆变器并网点电压频率突变情况的检测过程具体可以包括:
步骤S301:对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与该当前频率信号对应的滑动平均信号。
在实际应用中,本发明提供的孤岛检测方法通常是在上电一定时间后才进行孤岛的判断,从上电直至系统稳定过程中,系统会一直周期性采集逆变器并网点的电压信号和频率信号(即三相电网电压频率信号),且该频率信号通常是由DSP的上升沿或下降沿获得的。所以,在进行并网点频率突变情况判断时,将会对采集的当前频率信号(记为Fa、Fb、Fc)相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,即求取第一预设数量的频率信号的平均值,得到的与该当前频率信号对应的滑动平均信号可记为Fa1、Fb1、Fc1。其中,该第一预设数量可根据实际需要确定,其数值越大,则频率突变检测的精度越高。
步骤S302:计算当前频率信号和该滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
即对当前频率信号Fa、Fb、Fc和与其对应的滑动平均信号Fa1、Fb1、Fc1进行差值运算,所得结果即为电压频率突变值记为△Fa、△Fb、△Fc,其中,△Fa=Fa-Fa1,△Fb=Fb-Fb1,△Fc=Fc-Fc1。
步骤S303:判断该电压频率突变值是否大于第二阈值,如果是,则进入步骤S304;如果否,则返回步骤S301。
即判断上述△Fa、△Fb、△Fc是否都大于第二阈值,而该第二阈值的具体数值,由第一保护阈值变换得到。
本发明实施例将当前频率信号与上述滑动平均信号的差值作为电压频率突变值,而不是将当前频率信号与前一刻采集的频率信号的差值作为电压频率突变值,提高了孤岛检测精确度。
步骤S304:将判断发生孤岛的第二标志位置1。
需要说明的是,当该第二标志位FLAG2=1时,系统并不会直接判断孤岛发生,还需检测电压相位突变情况,只有当计算出的电压相位突变值和电压频率突变值均超越相应的阈值,系统才会判断孤岛发生,从而增强了孤岛检测的抗干扰能力,提高了孤岛检测准确性。
其中,对于上述实施例二和实施例三,当确定第一标志位(或第二标志位)置1,经一定时间(可根据经验确定,如10个工频周期)后,若第二标志位(或第一标识位)仍为0,则将该第一标志位(或第二标志位)清零,进入下一检测周期。当然,也可以在当前检测周期开始前,对装置内各标识位清零,以保证本发明孤岛检测准确性,本发明对此不作具体限定。
实施例四:
如图4所示,为本发明一种孤岛检测装置的结构示意图,该装置可以包括:采集模块410、第一计算模块420、第二计算模块430和第一判断模块440,其中:
采集模块410,用于实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号。
第一计算模块420,用于根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
优选的,该第一计算模块420可以包括:
第三计算模块,用于当所述电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角。
第四计算模块,用于计算所述标准给定相位角和所述反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值。
第二计算模块430,用于对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
优选的,该所述第二计算模块430可以包括:
第一滑动平均处理模块431,用于对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与所述当前频率信号对应的滑动平均信号。
第五计算模块432,用于计算所述当前频率信号和所述滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
第一判断模块440,用于当判断出所述电压相位突变值大于第一阈值且所述电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛。
其中,当第一判断模块440的判断结果为电压相位突变值大于第一阈值,而电压频率突变值不大于第二阈值,或者电压相位突变值不大于第一阈值,而电压频率突变值大于第二阈值,或者电压相位突变值不大于第一阈值,且电压频率突变值也不大于第二阈值时,将触发采集模块410继续执行。
优选的,本发明所述装置还可以包括报警模块,用于在第一判断结果为是时,进行报警,以提醒工作人员系统发生孤岛效应,从而对其作出及时处理。其中,该报警模块具体可以为指示灯、语音模块、蜂鸣器等等,本发明对其不做限定。
由此可见,本发明实施例利用第一计算模块计算出逆变器并网点电压相位突变值,且由第二计算模块计算出该并网点电压频率突变值,之后,再由第一判断模块同时判断该电压相位突变值是否大于第一阈值,且电压频率突变值是否大于第二阈值,当判断结果都为是时,系统才确定发生孤岛,否则,将进入下一检测周期继续检测。本发明这种两方面同时判断的方式避免了检测盲区,增强了抗干扰能力,从而提高了孤岛检测准确性。
实施例五:
如图5所示,在上述实施例四的基础上,上述第一计算模块具体可以包括:
第二滑动平均处理模块501,用于在采集的电压信号为过零点上升沿信号时,对当前检测周期内的第一相位角进行滑动平均处理。
第二判断模块502,用于判断第二滑动平均处理模块的处理结果是否大于第三阈值。
第一累加计算模块503,用于在第二判断模块的判断结果为是时,保持上一采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
数据更新模块504,用于在第二判断模块的判断结果为否时,更新当前采用周期的角度步长。
第二累加计算模块505,用于依据该当前采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
坐标变换模块506,用于对采集的电压信号进行clarke坐标变换,得到并网点电压在两相静止坐标系的α轴分量和β轴分量。
第六计算模块507,用于对并网点电压在两相静止坐标系的β轴分量和α轴分量之比进行反正切运算,确定第二相位角。
补偿校正模块508,用于对该第二相位角进行补偿校正,得到与上述标准给定相位角同步的反馈相位角。
上下限处理模块509,用于计算该标准给定相位角和反馈相位角之差,并对所得差值进行上下限处理,得到第一相位角。
平均值滤波模块510,用于对该第一相位角进行平均值滤波运算,将运算结果作为电压相位突变值。
在实际应用中,当该平均值滤波运算模块得到电压相位突变值后,第一判断模块可以先判断该电压相位突变值是否大于第一阈值,若是,则将判断发生孤岛的第一标志位FLAG1置1,当得到电压频率突变值后,该第一判断模块再判断其是否大于第二阈值,若是,则将判断发生孤岛的第二标志位FLAG2置1,此时,系统确定FLAG1=1且FLAG2=1,则确定发生孤岛,从而增强了抗干扰能力,提高了孤岛检测准确性。
其中,需要说明的是,在实际应用中,当确定第一标志位(或第二标志位)置1,经一定时间(可根据经验确定,如10个工频周期等)后,第二标志位(或第一标识位)仍为0,则需将该第一标志位(或第二标志位)清零,进入下一检测周期,当然,也可以在当前检测周期开始前,对装置内各标识位清零,以保证本发明孤岛检测准确性,本发明对此不作具体限定。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,所述程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
需要说明的是,在本发明上述各实施例中,诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与方法实施例相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种孤岛检测方法,其特征在于,所述方法包括:
实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号;
根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值;
当判断出所述电压相位突变值大于第一阈值且所述电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛;
其中,所述根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值包括:
当所述电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角;
计算所述标准给定相位角和所述反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
所述对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出频率突变值,包括;
对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与所述当前频率信号对应的滑动平均信号;
计算所述当前频率信号和所述滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值具体包括:
对所得差值进行上下限处理,得到第一相位角;
对所述第一相位角进行平均值滤波运算,将运算结果作为电压相位突变值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当得到所述第一相位角后,所述方法还包括:
对所述第一相位角进行滑动平均处理;
判断所述滑动平均处理的结果是否大于第三阈值;
如果是,则保持上一采样周期的角度步长不变,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角;
如果否,则更新当前采样周期的角度步长,并依据所述当前采样周期的角度步长,累加计算出当前采样周期的标准给定相位角。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角具体包括:
对所述电压信号进行clarke坐标变换,得到所述并网点电压在两相静止坐标系的α轴分量和β轴分量;
对所述并网点电压在两相静止坐标系的β轴分量和α轴分量之比进行反正切运算,确定第二相位角;
对所述第二相位角进行补偿校正,得到与所述标准给定相位角同步的反馈相位角。
5.根据权利要求2-4任一项所述的方法,其特征在于,所述对计算所得所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值进行上下限处理,得到第一相位角具体包括:
判断所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值是否大于第四阈值;
如果大于,则将计算出的所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值与所述第四阈值之差作为第一相位角;
如果小于,则将计算出的所述标准给定相位角和所述反馈相位角的差值与所述第四阈值之和作为第一相位角。
6.一种孤岛检测装置,其特征在于,所述装置包括:
采集模块,用于实时采集逆变器并网点的电压信号和频率信号;
第一计算模块,用于根据第一预设规则和所述电压信号,计算出每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
第二计算模块,用于对所述频率信号进行平滑滤波处理,并计算出每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值;
第一判断模块,用于当判断出所述电压相位突变值大于第一阈值且所述电压频率突变值大于第二阈值时,确定发生孤岛;
其中,所述第一计算模块包括:
第三计算模块,用于当所述电压信号为过零点上升沿信号时,获取标准给定相位角,并根据所述电压信号计算每个采样周期与所述标准给定相位角同步的反馈相位角;
第四计算模块,用于计算所述标准给定相位角和所述反馈相位角之差,并根据所得差值确定每个采样周期内所述并网点的电压相位突变值;
所述第二计算模块包括:
第一滑动平均处理模块,用于对采集的与当前频率信号相邻的第一预设数量的频率信号进行滑动平均处理,得到与所述当前频率信号对应的滑动平均信号;
第五计算模块,用于计算所述当前频率信号和所述滑动平均信号之差,得到每个采样周期内所述并网点的电压频率突变值。
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