CN110488148B - 孤岛现象检测方法、装置和计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种孤岛现象检测方法、装置和计算机可读存储介质，属于电力技术领域。所述方法包括：确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率；确定该谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系；根据该频率增长率和该谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量；按照该孤岛注入量，控制并网逆变器通过交流端口输出无功功率或无功电流；根据该交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。本申请能准确检测出是否发生孤岛现象，且在未发生孤岛现象时，减小了对电网的扰动，提升了并网稳定性，在发生孤岛现象时，可以快速检测出孤岛现象，检测时间较短。

Description

孤岛现象检测方法、装置和计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及电力技术领域，特别涉及一种孤岛现象检测方法、装置和计算机可读存储介质。
背景技术
并网逆变器是新能源发电系统中的重要组成部分，它将新能源发电系统中的光伏电池、风机等发电装置产生的直流电转换为交流电后馈送给电网。新能源发电系统在运行过程中容易发生孤岛现象。孤岛现象是指电网因故障、检修等问题而断电时，新能源发电系统从电网中脱离出来，其中的并网逆变器继续给本地负载供电的一种电气现象。
孤岛现象容易对新能源发电系统中的设备造成危害，甚至危及人身安全。例如，在电网恢复正常时，由于电网的电压相位与发生孤岛现象的新能源发电系统的电压相位存在偏差，所以可能会导致设备因过压或过流而损坏。又例如，当检修人员未能及时获知新能源发电系统发生孤岛现象时，检修人员可能误以为新能源发电系统已不带电，从而造成触电事故。为此，需要迅速检测出孤岛现象，以便可以及时执行保护措施。
现有技术中，在进行孤岛现象检测时，往往是对并网逆变器的交流端口输出的交流电的电压幅值、频率、谐波等状态量进行检测，当检测到这些状态量发生跳变时，确定发生孤岛现象。然而，电网波动时也可能会导致并网逆变器的交流端口输出的交流电的电压幅值、频率、谐波等状态量出现短时的跳变，因而这种方式很容易出现误检测。
发明内容
本申请提供了一种孤岛现象检测方法、装置和计算机可读存储介质，可以解决相关技术中孤岛现象检测准确度较低的问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种孤岛现象检测方法，所述方法包括：确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率；确定所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系；根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小或无功电流大小；按照所述孤岛注入量，控制所述并网逆变器通过所述交流端口输出无功功率或无功电流；根据所述交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。
需要说明的是，谐波是对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率的分量。谐波幅值为在一个周期内谐波瞬间出现的最大绝对值。谐波幅值增长率为在一段时长内谐波幅值的增长量与在这一段时长的起始时间点时的谐波幅值的比值。该交流端口输出的交流电中的谐波可以为k次谐波，k为该谐波的谐波次数，即为谐波频率与基波频率的比值。
另外，频率为在单位时间内完成周期性变化的次数，交流电的频率可以为该交流电的电压的频率，或者可以为该交流电的电流的频率。频率增长率为在一段时长内频率的增长量这与在这一段时长的起始时间点时的频率的比值。
再者，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系是指，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增或不减，并且，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数整体呈增大趋势(即非恒为不减)。孤岛扰动系数用于确定需要进行的无功扰动大小，且孤岛扰动系数与无功扰动大小为正相关关系。
最后，无功扰动是指对并网逆变器的交流端口输出的无功进行扰动，以使并网逆变器的交流端口输出的交流电的频率发生变化。无功功率是为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率，其用于电路内电场与磁场，并用来在电气设备中建立和维持磁场。无功电流是和电压有90度相位差的电流。
由于在未发生孤岛现象时，该交流端口输出的交流电中的谐波未发生突变，即该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率较小，此时孤岛扰动系数较小，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较小，从而有助于减小对电网的扰动，提升并网稳定性，进而可以提升并网逆变器的弱网适应性。并且，由于此时未发生孤岛现象，即并网逆变器与电网连接，所以该交流端口输出的交流电的频率不会被扰偏，从而可以据此准确检测到未发生孤岛现象。
而在孤岛现象发生后，该交流端口输出的交流电中的谐波会发生突变，即该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率会增大，此时孤岛扰动系数也会增大，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较大。由于该交流端口输出的无功功率或无功电流的大小同时也由该交流端口输出的交流电的频率增长率决定，所以在孤岛现象特有的频率正反馈特征的作用下，可以快速将该交流端口输出的交流电的频率扰偏，从而据此可以准确检测到发生孤岛现象。
并且，在未发生孤岛现象时，即便因电网本身发生波动而引起该交流端口输出的交流电中的谐波突变，并网逆变器也不会直接进行孤岛保护，而是会先控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流增大，后续再根据该交流端口输出的交流电的频率来进行孤岛现象检测，以确定是否要进行孤岛保护。而由于在未发生孤岛现象时，即并网逆变器与电网连接时，即使该交流端口输出的无功功率或无功电流较大，该交流端口输出的交流电的频率也不会被扰偏，所以可以据此准确检测到未发生孤岛现象，这样就可以避免因电网本身发生波动而引起并网逆变器误进行孤岛保护。
由上可知，本申请实施例中，一方面可以在未发生孤岛现象，即并网逆变器正常工作时，减小孤岛现象检测操作对电网的扰动，提升并网稳定性。另一方面可以在发生孤岛现象时，快速检测到孤岛现象的发生，减少检测时间，提升可靠性和安全性，进而可以快速实现孤岛保护。
一种可能的实现方式中，所述谐波幅值增长率为谐波电压幅值增长率，所述确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，包括：根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；根据所述谐波电压幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。
另一种可能的实现方式中，所述谐波幅值增长率为谐波阻抗幅值增长率，所述确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，包括：根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；根据所述交流端口输出的交流电的电流，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电流幅值；将所述谐波电压幅值除以所述谐波电流幅值，得到所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值；根据所述谐波阻抗幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。
需要说明的是，并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率可以为谐波电压幅值增长率或谐波阻抗幅值增长率等，谐波电压幅值为在一个周期内谐波电压出现的最大绝对值，谐波阻抗幅值为在一个周期内谐波阻抗出现的最大绝对值。谐波电流幅值为在一个周期内谐波电流出现的最大绝对值。
其中，所述确定所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，包括：当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者，当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者，根据所述谐波幅值增长率，通过参考函数获取对应的孤岛扰动系数。
需要说明的是，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系是指，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增；谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系是指，在一个谐波幅值增长率区间内，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增，在另一个谐波幅值增长率区间内，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数不变。
在本申请实施例中，孤岛扰动系数用于确定后续需要进行的无功扰动大小。由于是根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率确定对应的孤岛扰动系数，且谐波幅值增长率与孤岛现象发生的可能性相关，谐波幅值增长率又与孤岛扰动系数为单调递增关系，因此，在发生孤岛现象的可能性较低时，谐波幅值增长率较小，因而确定出的孤岛扰动系数也较小，在发生孤岛现象的可能性较高时，谐波幅值增长率较大，因而确定出的孤岛扰动系数也较大。
一种可能的实现方式中，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小，所述根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，包括：确定所述交流端口输出的有功功率；将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功功率相乘，得到所述孤岛注入量。
另一种可能的实现方式中，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小，所述根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，包括：确定所述交流端口输出的有功电流；将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功电流相乘，得到所述孤岛注入量。
需要说明的是，有功功率是电源在一个周期内发出瞬时功率的平均值，是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。有功电流是与电压相位相同的电流。
在本申请实施例中，频率增长率和孤岛扰动系数这两者均与孤岛注入量为正相关关系。也即是，这两者中的任意一个越小，孤岛注入量越小，后续进行的无功扰动越小；这两者中的任意一个越大，孤岛注入量越大，后续进行的无功扰动越大。
其中，所述根据所述交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测，包括：当所述交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，确定发生孤岛现象。
在本申请实施例中，当该交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，表明该交流端口输出的交流电的频率在一段时间内持续较小或持续较大，因而可以确定发生了孤岛现象。
进一步地，所述根据所述交流端口的频率进行孤岛现象检测之后，还包括：当确定发生孤岛现象时，停止通过所述交流端口输出交流电。如此，并网逆变器将不会继续给负载供电，从而可以实现孤岛保护。
第二方面，提供了一种孤岛现象检测装置，所述孤岛现象检测装置具有实现上述第一方面中孤岛现象检测方法行为的功能。所述孤岛现象检测装置包括至少一个模块，所述至少一个模块用于实现上述第一方面所提供的孤岛现象检测方法。
第三方面，提供了一种孤岛现象检测装置，所述孤岛现象检测装置的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持孤岛现象检测装置执行上述第一方面所提供的孤岛现象检测方法的程序，以及存储用于实现上述第一方面所述的孤岛现象检测方法所涉及的数据。所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述孤岛现象检测装置还可以包括通信总线，所述通信总线用于在所述处理器与所述存储器之间建立连接。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的孤岛现象检测方法。
第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的孤岛现象检测方法。
上述第二方面、第三方面、第四方面和第五方面所获得的技术效果与上述第一方面中对应的技术手段获得的技术效果近似，在这里不再赘述。
本申请提供的技术方案至少可以带来以下有益效果：
确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率。之后，确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系。根据该交流端口输出的交流电的频率增长率和该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量。并按照该孤岛注入量，控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流。最后，根据该交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。如此，可以准确检测出是否发生孤岛现象。并且，在未发生孤岛现象时，不仅可以减小对电网的扰动，提升并网稳定性，而且可以避免因电网本身发生波动而引起的误检测。在发生孤岛现象时，可以快速检测出孤岛现象，检测时间较短。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种并网逆变器控制系统的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种孤岛现象检测方法的流程图；
图4是本申请实施例提供的一种新能源发电系统的示意图；
图5是本申请实施例提供的一种孤岛现象检测流程的示意图；
图6是本申请实施例提供的另一种孤岛现象检测流程的示意图；
图7是本申请实施例提供的一种孤岛现象检测装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
在对本申请实施例进行详细地解释说明之前，先对本申请实施例的系统架构予以说明。
图1是本申请实施例提供的一种并网逆变器控制系统的结构示意图。如图1所示，该并网逆变器控制系统包括并网逆变器、数据采样单元、数据计算单元、控制单元以及驱动单元。该并网逆变器控制系统可以用于使用并网逆变器给电网供电的场景下，如可以应用于大型集中式电站场景、中小型分布式电站场景、户用新能源发电场景等。
其中，并网逆变器可以将发电装置产生的直流电转换为交流电后馈送给电网；数据采样单元可以采集并网逆变器的交流端口输出的交流电的电压和电流；数据计算单元可以计算该交流端口输出的交流电的频率增长率、该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率、孤岛扰动系数和孤岛注入量；控制单元可以控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流；驱动单元可以在发生孤岛现象时，进行孤岛保护。
图2是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图，图1所示的并网逆变器控制系统可以通过图2所示的计算机设备实现。参见图2，该计算机设备包括至少一个处理器201、通信总线202、存储器203以及至少一个通信接口204。
处理器201可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器、特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或者可以是一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。
通信总线202可包括一通路，用于在上述组件之间传送信息。
存储器203可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备，也可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备，或者是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质，但不限于此。存储器203可以是独立存在，并通过通信总线202与处理器201相连接。存储器203也可以和处理器201集成在一起。
通信接口204使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(Radio Access Network，RAN)、无线局域网(Wireless Local AreaNetworks，WLAN)等。
在具体实现中，作为一种实施例，处理器201可以包括一个或多个CPU，如图2中所示的CPU0和CPU1。
在具体实现中，作为一种实施例，计算机设备可以包括多个处理器，如图2中所示的处理器201和处理器205。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU)，也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(如计算机程序指令)的处理核。
上述的计算机设备可以是一个通用计算机设备或一个专用计算机设备。在具体实现中，计算机设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑(Personal DigitalAssistant，PDA)、移动手机、平板电脑、无线终端设备、通信设备或嵌入式设备，本申请实施例不限定计算机设备的类型。
其中，存储器203用于存储执行本申请方案的程序代码210，处理器201用于执行存储器203中存储的程序代码210。该计算机设备可以通过处理器201以及存储器203中的程序代码210，来实现下文图3实施例提供的孤岛现象检测方法。
图3是本申请实施例提供的一种孤岛现象检测方法的流程图。参见图3，该方法包括：
步骤301：确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率。
需要说明的是，并网逆变器是新能源发电系统中的重要组成部分，它将新能源发电系统中的光伏电池、风机等发电装置产生的直流电转换为交流电后馈送给电网。并网逆变器的交流端口用于向电网传输交流电。
另外，谐波是对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率的分量。谐波幅值为在一个周期内谐波瞬间出现的最大绝对值。谐波幅值增长率为在一段时长内谐波幅值的增长量与在这一段时长的起始时间点时的谐波幅值的比值。并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率可以为谐波电压幅值增长率或谐波阻抗幅值增长率等，谐波电压幅值为在一个周期内谐波电压出现的最大绝对值，谐波阻抗幅值为在一个周期内谐波阻抗出现的最大绝对值。该交流端口输出的交流电中的谐波可以为k次谐波，k为该谐波的谐波次数，即为谐波频率与基波频率的比值。例如，k可以预先进行设置，如k可以大于1且小于40，当然，k也可以为大于1的其它数值，本申请实施例对此不作限定。
再者，频率为在单位时间内完成周期性变化的次数，交流电的频率可以为该交流电的电压的频率，或者可以为该交流电的电流的频率。频率增长率为在一段时长内频率的增长量这与在这一段时长的起始时间点时的频率的比值。
在并网逆变器接入电网时，并网逆变器的交流端口输出的谐波会流入电网，由于电网阻抗很小，所以并网逆变器的交流端口的总谐波畸变率通常比较低。而在电网断电时，如果发生孤岛现象，则由于本地负载阻抗通常要比电网阻抗大的多，所以并网逆变器的交流端口将产生很大的谐波。如此，孤岛现象的发生会导致并网逆变器的交流端口的谐波突变。因此，本申请实施例中可以先确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，以据此确定后续需要进行的无功扰动大小。
其中，确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的频率增长率时，可以实时检测该交流端口输出的交流电的频率，根据检测到的频率，确定该交流端口输出的交流电的频率增长率。
例如，该交流端口输出的交流电的频率增长率可以通过公式Δf(tn)＝(f(tn)-f(tn-m))/f(tn-m)确定；其中，Δf(tn)为该交流端口输出的交流电在m时长内的频率增长率，f(tn)为tn时刻时该交流端口输出的交流电的频率，f(tn-m)为tn-m时刻时该交流端口输出的交流电的频率。
需要说明的是，该交流端口输出的交流电的频率可以为该交流端口输出的交流电的电压的频率，或者可以为该交流端口输出的交流电的电流的频率。检测该交流端口输出的交流电的频率的方式可以参考相关技术，本申请实施例对此不进行详细阐述。例如，可以采用过零点检测的方式，确定该交流端口输出的交流电的频率。
其中，确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率的操作可以通过两种可能的方式实现。一种可能的实现方式中，当谐波幅值增长率为谐波电压幅值增长率时，可以根据该交流端口输出的交流电的电压，确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；根据该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值，确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。另一种可能的实现方式中，当谐波幅值增长率为谐波阻抗幅值增长率时，可以根据该交流端口输出的交流电的电压，确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；根据该交流端口输出的交流电的电流，确定该交流端口输出的交流电的谐波电流幅值；将该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值除以谐波电流幅值，得到该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值；根据该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值，确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。
需要说明的是，本申请实施例中可以实时检测该交流端口输出的交流电的电压，然后根据检测到的电压，来确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值。根据该交流端口输出的交流电的电压，确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值的操作与相关技术中根据某个电压确定谐波电压幅值的操作类似，本申请实施例对此不进行详细阐述。例如，可以对该交流端口输出的交流电的电压进行离散傅里叶变换，得到该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值。
另外，本申请实施例中可以实时确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值，然后根据确定出的谐波电压幅值，确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。例如，该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率可以通过公式ΔUg,k(tn)＝(Ug,k(tn)-Ug,k(tn-m))/Ug,k(tn-m)确定；其中，ΔUg,k(tn)为该交流端口输出的交流电在m时长内的谐波电压幅值增长率，Ug,k(tn)为tn时刻时该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值，Ug,k(tn-m)为tn-m时刻时该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值。
需要说明的是，本申请实施例中可以实时检测该交流端口输出的交流电的电流，然后根据检测到的电流，来确定该交流端口输出的交流电的谐波电流幅值，谐波电流幅值为在一个周期内谐波电流出现的最大绝对值。根据该交流端口输出的交流电的电流，确定该交流端口输出的交流电的谐波电流幅值的操作与相关技术中根据某个电流确定谐波电流幅值的操作类似，本申请实施例对此不进行详细阐述。例如，可以对该交流端口输出的交流电的电流进行离散傅里叶变换，来得到该交流端口输出的交流电的谐波电流幅值。
另外，本申请实施例中可以先实时确定该交流端口输出的交流电的谐波电压幅值和谐波电流幅值，再据此实时确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值，然后根据确定出的谐波阻抗幅值，确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。例如，该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率可以通过公式ΔZg,k(tn)＝(Zg,k(tn)-Zg,k(tn-m))/Zg,k(tn-m)确定；其中，ΔZg,k(tn)为该交流端口输出的交流电在m时长内的谐波阻抗幅值增长率，Zg,k(tn)为tn时刻时该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值，Zg,k(tn-m)为tn-m时刻时该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值。
步骤302：确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数。
需要说明的是，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系。也即是，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增或不减，并且，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数整体呈增大趋势(即非恒为不减)。单调递增关系可以包括严格单调递增和非严格单调递增，当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增；当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，在一个谐波幅值增长率区间内，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数递增，在另一个谐波幅值增长率区间内，随着谐波幅值增长率的增大，孤岛扰动系数不变。孤岛扰动系数用于确定后续需要进行的无功扰动大小，且孤岛扰动系数与无功扰动大小为正相关关系。
另外，本申请实施例中是根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率确定对应的孤岛扰动系数。由于谐波幅值增长率与孤岛现象发生的可能性相关，且谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系，因此，在发生孤岛现象的可能性较低时，谐波幅值增长率较小，因而确定出的孤岛扰动系数也较小，在发生孤岛现象的可能性较高时，谐波幅值增长率较大，因而确定出的孤岛扰动系数也较大。
具体地，步骤302的操作为：当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者，当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者，根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，通过参考函数获取对应的孤岛扰动系数。
需要说明的是，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系可以预先进行设置，且在此对应关系中，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系。
例如，该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率为100％，则可以根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率100％，从如下表1所示的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数为0.5。
表1
谐波幅值增长率 孤岛扰动系数
100％ 0.5
200％ 1
400％ 4
…… ……
需要说明的是，当该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率位于上表1中相邻的两个谐波幅值增长率之间时，可以根据与这两个谐波幅值增长率一一对应的两个孤岛扰动系数，通过线性插值的方式确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数。
另外，本申请实施例中仅以上表1所示的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系为例进行说明，上表1并不对本申请实施例构成限定。
需要说明的是，谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系可以预先进行设置，且在此对应关系中，谐波幅值增长率范围的平均值与孤岛扰动系数为严格单调递增关系，且谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系。此对应关系中包括的所有谐波幅值增长率范围互不重叠。
例如，该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率为100％，则可以根据该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率100％，从如下表2所示的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数为0.5。
表2
谐波幅值增长率 孤岛扰动系数
[100％，150％) 0.5
[200％，350％) 1
[400％，650％) 4
…… ……
需要说明的是，当该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率位于上表2中相邻的两个谐波幅值增长率范围之间时，可以根据与这两个谐波幅值增长率范围一一对应的两个孤岛扰动系数，通过线性插值的方式确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数。
另外，本申请实施例中仅以上表2所示的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系为例进行说明，上表2并不对本申请实施例构成限定。
需要说明的是，参考函数可以预先进行设置，例如，参考函数可以为严格单调递增函数或非严格单调递增函数。例如，参考函数可以为y＝kx+b，k和b均可以预先进行设置，且k可以为正数，x和y中的一个可以为谐波幅值增长率，另一个可以为孤岛扰动系数。
步骤303：根据该交流端口输出的交流电的频率增长率和该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量。
需要说明的是，孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小或无功电流大小。无功扰动是指对并网逆变器的交流端口输出的无功进行扰动，以使并网逆变器的交流端口输出的交流电的频率发生变化。无功功率是为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率，其用于电路内电场与磁场，并用来在电气设备中建立和维持磁场。无功电流是和电压有90度相位差的电流。
另外，频率增长率和孤岛扰动系数这两者均与孤岛注入量为正相关关系。也即是，这两者中的任意一个越小，孤岛注入量越小，后续进行的无功扰动越小；这两者中的任意一个越大，孤岛注入量越大，后续进行的无功扰动越大。
一种可能的实现方式中，孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小，步骤303的操作可以为：确定该交流端口输出的有功功率；将该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、该交流端口输出的交流电的频率增长率与该交流端口输出的有功功率相乘，得到孤岛注入量。
需要说明的是，有功功率是电源在一个周期内发出瞬时功率的平均值，是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。确定该交流端口输出的有功功率时，可以根据该交流端口输出的交流电的电压和电流，来确定该交流端口输出的有功功率。并且，根据该交流端口输出的交流电的电压和电流，确定该交流端口输出的有功功率的操作可以参考相关技术，本申请实施例对此不进行详细阐述。例如，可以根据该交流端口输出的交流电的电压和电流，采用瞬时无功功率理论等方式，确定该交流端口输出的有功功率。
再者，该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、该交流端口输出的交流电的频率增长率和该交流端口输出的有功功率这三者均与孤岛注入量为正相关关系，即这三者中的任意一个越大，孤岛注入量就越大，这三者中的任意一个越小，孤岛注入量就越小。
另一种可能的实现方式中，孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小，步骤303的操作可以为：确定该交流端口输出的有功电流；将该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、该交流端口输出的交流电的频率增长率与该交流端口输出的有功电流相乘，得到孤岛注入量。
需要说明的是，有功电流是与电压相位相同的电流。确定该交流端口输出的有功电流时，可以根据该交流端口输出的交流电的电流，来确定该交流端口输出的有功电流。并且，根据该交流端口输出的交流电的电流，确定该交流端口输出的有功电流的操作可以参考相关技术，本申请实施例对此不进行详细阐述。例如，可以根据该交流端口输出的交流电的电流，采用DQ坐标变换等方式，确定该交流端口输出的有功电流。
再者，该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、该交流端口输出的交流电的频率增长率与该交流端口输出的有功电流这三者均与孤岛注入量为正相关关系，即这三者中的任意一个越大，孤岛注入量就越大，这三者中的任意一个越小，孤岛注入量就越小。
步骤304：按照该孤岛注入量，控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流。
也即是，当该孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小时，控制并网逆变器通过该交流端口输出大小为该孤岛注入量指示的无功功率大小的无功功率；当该孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小时，控制并网逆变器通过该交流端口输出大小为该孤岛注入量指示的无功电流大小的无功电流。
值得说明的是，本申请实施例中，该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率较小时，表示发生孤岛现象的可能性较低，此时确定出的孤岛扰动系数较小，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较小。该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率较大时，表示发生孤岛现象的可能性较高，此时确定出的孤岛扰动系数较大，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较大。
值得注意的是，控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流时，可以通过无功功率/无功电流控制环路(如PQ解耦的无功功率环路或DQ解耦的无功电流环路)来进行闭环控制。这种情况下，在上述获取该交流端口输出的有功功率时，可以同时获取该交流端口输出的无功功率，然后在控制并网逆变器通过该交流端口输出大小为该孤岛注入量指示的无功功率大小的无功功率时，可以根据获取到的无功功率来实现闭环控制。或者，在上述获取该交流端口输出的有功电流时，可以同时获取该交流端口输出的无功电流，然后在控制并网逆变器通过该交流端口输出大小为该孤岛注入量指示的无功电流大小的无功电流时，可以根据获取到的无功电流来实现闭环控制。
步骤305：根据该交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。
由于在未发生孤岛现象时，该交流端口输出的交流电中的谐波未发生突变，即该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率较小，此时孤岛扰动系数较小，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较小，从而有助于减小对电网的扰动，提升并网稳定性，进而可以提升并网逆变器的弱网适应性。并且，由于此时未发生孤岛现象，即并网逆变器与电网连接，所以该交流端口输出的交流电的频率不会被扰偏，从而可以据此准确检测到未发生孤岛现象。
而在孤岛现象发生后，该交流端口输出的交流电中的谐波会发生突变，即该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率会增大，此时孤岛扰动系数也会增大，控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流也较大。由于该交流端口输出的无功功率或无功电流的大小同时也由该交流端口输出的交流电的频率增长率决定，所以在孤岛现象特有的频率正反馈特征的作用下，可以快速将该交流端口输出的交流电的频率扰偏，从而据此可以准确检测到发生孤岛现象。
并且，在未发生孤岛现象时，即便因电网本身发生波动而引起该交流端口输出的交流电中的谐波突变，并网逆变器也不会直接进行孤岛保护，而是会先控制并网逆变器通过该交流端口输出的无功功率或无功电流增大，后续再根据该交流端口输出的交流电的频率来进行孤岛现象检测，以确定是否要进行孤岛保护。而由于在未发生孤岛现象时，即并网逆变器与电网连接时，即使该交流端口输出的无功功率或无功电流较大，该交流端口输出的交流电的频率也不会被扰偏，所以可以据此准确检测到未发生孤岛现象，这样就可以避免因电网本身发生波动而引起并网逆变器误进行孤岛保护。
由上可知，本申请实施例中，一方面可以在未发生孤岛现象，即并网逆变器正常工作时，减小孤岛现象检测操作对电网的扰动，提升并网稳定性。另一方面可以在发生孤岛现象时，快速检测到孤岛现象的发生，减少检测时间，提升可靠性和安全性，进而可以快速实现孤岛保护。
具体地，步骤305的操作可以为：当该交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，确定发生孤岛现象。当然，也可以根据该交流端口输出的交流电的频率，通过其它方式进行孤岛现象检测，本申请实施例对此不作限定。
需要说明的是，参考时长、第一参考频率和第二参考频率均可以预先进行设置，且第一参考频率可以设置的较小，第二参考频率可以设置的较大。如此，当该交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，表明该交流端口输出的交流电的频率在一段时间内持续较小或持续较大，因而可以确定发生了孤岛现象。
进一步地，在步骤305之后，当确定发生孤岛现象时，可以进行孤岛保护，具体可以通停止通过并网逆变器的交流端口输出交流电，当然，也可以通过其它方式进行孤岛保护，本申请实施例对此不作限定。
例如，如图4所示，新能源发电系统包括并网逆变器、变压器和负载，并网逆变器的交流端口通过第一开关与变压器连接，变压器的输出端通过第二开关与电网连接，且变压器的输出端与负载连接。在电网断电时，第二开关打开，新能源发电系统与电网之间的连接断开，此时并网逆变器继续给负载供电，从而发生孤岛现象。在通过本申请实施例提供的孤岛现象检测方法检测到发生孤岛现象时，可以将第一开关打开，以停止通过并网逆变器的交流端口输出交流电，如此并网逆变器将不会继续给负载供电，从而实现孤岛保护。
为了便于理解，下面结合图5和图6来对上述孤岛现象检测方法进行举例说明。
一种可能的实现方式中，如图5所示，可以检测并网逆变器的交流端口输出的交流电的电压U的频率f，根据检测到的频率f，确定该交流端口输出的交流电的频率增长率Δf。并且，可以实时检测该交流端口输出的交流电的电压U和电流I，根据检测到的电压U和电流I，确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值Zg,k，并据此确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率ΔZg,k，然后确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率ΔZg,k对应的孤岛扰动系数Kp。同时，可以根据实时检测到的电压U和电流I，确定该交流端口输出的有功功率P和无功功率Q。之后，将该频率增长率Δf、该孤岛扰动系数Kp与该有功功率P相乘，得到用于进行无功扰动的无功功率大小Qai。之后，根据用于进行无功扰动的无功功率大小Qai、检测到的无功功率Q的大小Qfdb、并网逆变器要求输出的无功功率大小Qref，控制并网逆变器通过交流端口输出大小为Qai的无功功率。
另一种可能的实现方式中，如图6所示，可以检测并网逆变器的交流端口输出的交流电的电压U的频率f，根据检测到的频率f，确定该交流端口输出的交流电的频率增长率Δf。并且，可以实时检测该交流端口输出的交流电的电压U和电流I，根据检测到的电压U和电流I，确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值Zg,k，并据此确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率ΔZg,k，然后确定该交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率ΔZg,k对应的孤岛扰动系数Kp。同时，可以根据实时检测到的电流I，确定该交流端口输出的有功电流id和无功电流iq。之后，将该频率增长率Δf、该孤岛扰动系数Kp与该有功电流id相乘，得到用于进行无功扰动的无功电流大小iai。之后，根据用于进行无功扰动的无功功率大小iai、检测到的无功电流iq的大小ifdb、并网逆变器要求输出的无功电流大小iref，控制并网逆变器通过交流端口输出大小为iai的无功电流。
在本申请实施例中，确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率。之后，确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系。根据该交流端口输出的交流电的频率增长率和该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量。并按照该孤岛注入量，控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流。最后，根据该交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。如此，可以准确检测出是否发生孤岛现象。并且，在未发生孤岛现象时，不仅可以减小对电网的扰动，提升并网稳定性，而且可以避免因电网本身发生波动而引起的误检测。在发生孤岛现象时，可以快速检测出孤岛现象，检测时间较短。
图7是本申请实施例提供的一种孤岛现象检测装置的结构示意图，该装置可以由软件、硬件或者两者的结合实现成为计算机设备的部分或者全部，该计算机设备可以为图2所示的计算机设备。参见图7，该装置包括：第一确定模块701、第二确定模块702、第三确定模块703、控制模块704和检测模块705。
第一确定模块701，用于执行图3实施例中的步骤301；
第二确定模块702，用于执行图3实施例中的步骤302；
第三确定模块703，用于执行图3实施例中的步骤303；
控制模块704，用于执行图3实施例中的步骤304；
检测模块705，用于执行图3实施例中的步骤305。
可选地，谐波幅值增长率为谐波电压幅值增长率，第一确定模块701包括：
第一确定单元，用于根据交流端口输出的交流电的电压，确定交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
第二确定单元，用于根据谐波电压幅值，确定交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。
可选地，谐波幅值增长率为谐波阻抗幅值增长率，第一确定模块701包括：
第一确定单元，用于根据交流端口输出的交流电的电压，确定交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
第三确定单元，用于根据交流端口输出的交流电的电流，确定交流端口输出的交流电的谐波电流幅值；
第一计算单元，用于将谐波电压幅值除以谐波电流幅值，得到交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值；
第四确定单元，用于根据谐波阻抗幅值，确定交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。
可选地，第二确定模块702包括：
第一获取单元，用于当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，根据谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
第二获取单元，用于当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，根据谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
第三获取单元，用于根据谐波幅值增长率，通过参考函数获取对应的孤岛扰动系数。
可选地，孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小，第三确定模块703包括：
第五确定单元，用于确定交流端口输出的有功功率；
第二计算单元，用于将谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、频率增长率与交流端口输出的有功功率相乘，得到孤岛注入量。
可选地，孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小，第三确定模块703包括：
第六确定单元，用于确定交流端口输出的有功电流；
第三计算单元，用于将谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、频率增长率与交流端口输出的有功电流相乘，得到孤岛注入量。
可选地，检测模块705用于：
当交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，确定发生孤岛现象。
可选地，该装置还用于：
当确定发生孤岛现象时，停止通过交流端口输出交流电。
在本申请实施例中，确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率。之后，确定该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系。根据该交流端口输出的交流电的频率增长率和该交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量。并按照该孤岛注入量，控制并网逆变器通过该交流端口输出无功功率或无功电流。最后，根据该交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。如此，可以准确检测出是否发生孤岛现象。并且，在未发生孤岛现象时，不仅可以减小对电网的扰动，提升并网稳定性，而且可以避免因电网本身发生波动而引起的误检测。在发生孤岛现象时，可以快速检测出孤岛现象，检测时间较短。
需要说明的是：上述实施例提供的孤岛现象检测装置在检测孤岛现象时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的孤岛现象检测装置与孤岛现象检测方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意结合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如：同轴电缆、光纤、数据用户线(Digital Subscriber Line，DSL))或无线(例如：红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质，或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如：软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如：数字通用光盘(Digital Versatile Disc，DVD))或半导体介质(例如：固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。
以上所述为本申请提供的实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种孤岛现象检测方法，其特征在于，所述方法包括：
确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率；
确定所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系；
根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小或无功电流大小；
按照所述孤岛注入量，控制所述并网逆变器通过所述交流端口输出无功功率或无功电流；
根据所述交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述谐波幅值增长率为谐波电压幅值增长率，所述确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，包括：
根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
根据所述谐波电压幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述谐波幅值增长率为谐波阻抗幅值增长率，所述确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率，包括：
根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
根据所述交流端口输出的交流电的电流，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电流幅值；
将所述谐波电压幅值除以所述谐波电流幅值，得到所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值；
根据所述谐波阻抗幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，包括：
当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
根据所述谐波幅值增长率，通过参考函数获取对应的孤岛扰动系数。
5.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小，所述根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，包括：
确定所述交流端口输出的有功功率；
将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功功率相乘，得到所述孤岛注入量。
6.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小，所述根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，包括：
确定所述交流端口输出的有功电流；
将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功电流相乘，得到所述孤岛注入量。
7.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测，包括：
当所述交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，确定发生孤岛现象。
8.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述交流端口的频率进行孤岛现象检测之后，还包括：
当确定发生孤岛现象时，停止通过所述交流端口输出交流电。
9.一种孤岛现象检测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定并网逆变器的交流端口输出的交流电的谐波幅值增长率和频率增长率；
第二确定模块，用于确定所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为单调递增关系；
第三确定模块，用于根据所述频率增长率和所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数，确定孤岛注入量，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小或无功电流大小；
控制模块，用于按照所述孤岛注入量，控制所述并网逆变器通过所述交流端口输出无功功率或无功电流；
检测模块，用于根据所述交流端口输出的交流电的频率进行孤岛现象检测。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述谐波幅值增长率为谐波电压幅值增长率，所述第一确定模块包括：
第一确定单元，用于根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
第二确定单元，用于根据所述谐波电压幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值增长率。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述谐波幅值增长率为谐波阻抗幅值增长率，所述第一确定模块包括：
第一确定单元，用于根据所述交流端口输出的交流电的电压，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电压幅值；
第三确定单元，用于根据所述交流端口输出的交流电的电流，确定所述交流端口输出的交流电的谐波电流幅值；
第一计算单元，用于将所述谐波电压幅值除以所述谐波电流幅值，得到所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值；
第四确定单元，用于根据所述谐波阻抗幅值，确定所述交流端口输出的交流电的谐波阻抗幅值增长率。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：
第一获取单元，用于当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
第二获取单元，用于当谐波幅值增长率与孤岛扰动系数为非严格单调递增关系时，根据所述谐波幅值增长率，从存储的谐波幅值增长率范围与孤岛扰动系数之间的对应关系中，获取对应的孤岛扰动系数；或者
第三获取单元，用于根据所述谐波幅值增长率，通过参考函数获取对应的孤岛扰动系数。
13.如权利要求9-12任一所述的装置，其特征在于，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功功率大小，所述第三确定模块包括：
第五确定单元，用于确定所述交流端口输出的有功功率；
第二计算单元，用于将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功功率相乘，得到所述孤岛注入量。
14.如权利要求9-12任一所述的装置，其特征在于，所述孤岛注入量为用于进行无功扰动的无功电流大小，所述第三确定模块包括：
第六确定单元，用于确定所述交流端口输出的有功电流；
第三计算单元，用于将所述谐波幅值增长率对应的孤岛扰动系数、所述频率增长率与所述交流端口输出的有功电流相乘，得到所述孤岛注入量。
15.如权利要求9-12任一所述的装置，其特征在于，所述检测模块用于：
当所述交流端口输出的交流电的频率在参考时长内持续大于第一参考频率或持续小于第二参考频率时，确定发生孤岛现象。
16.如权利要求9-12任一所述的装置，其特征在于，所述装置还用于：
当确定发生孤岛现象时，停止通过所述交流端口输出交流电。
17.一种孤岛现象检测装置，所述装置包括：处理器和存储器；
所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现上述权利要求1-8任意一项所述的方法。
18.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-8任意一项所述的方法。
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