3。2。1 被动式孤岛检测方法 9

3。2。2 主动式孤岛检测方法 9

3。3 本章小结 11

4 基于频率偏移的孤岛检测方法 12

4。1 主动偏移检测法（AFD） 12

4。1。1 AFD原理分析 12

4。1。2 AFD检测法的盲区分析 13

4。2 带正反馈的主动频率偏移检测法（AFDPF） 14

4。2。1 AFDPF原理分析 14

4。2。2 AFDPF检测法的盲区分析 15

4。3 本章小结 16

5 建模仿真及分析 17

5。1 AFD检测法仿真验证 17

5。2 AFDPF检测法仿真验证 20

5。3 本章小结 23

结 论 24

致 谢 25

参考文献 26

1 绪论

1。1 研究意义

分布式发电（DG）也被称作分散式发电，一般是将规模较小的发电单元（小于50MW）分散布置在距离用电负载较近的地方[1]。分布式发电规模最少只有几十千瓦，最高可达几十兆瓦[2]。一般使用太阳能，风能等清洁可再生能源，主要的储能装置为蓄电池[3]。论文网

根据使用的能源不同，分布式发电技术可以分为三类，化石能源分布式发电技术、可再生能源分布式发电技术和混合式能源分布式发电技术[4]。

随着电气相关技术的不断发展，基于清洁能源和可再生能源的分布式发电技术的应用也越来越广泛，所占发电比例越来越大，但分布式发电也有诸多潜在的技术、安全问题。大量分布式电源接入大电网后，由于分布式电源发电质量不稳定、难以控制会引起诸如安全稳定性和电能质量等问题。

国际能源机构研究表明：分布式发电与大电网相结合供电能够提高供电效率[5]。分布式发电能够将分散的能源集中利用起来，与大电网相结合不仅能够提高能源利用率，节约资金，还能提高电力系统的灵活性。所以，对分布式发电并网运行的研究很有必要[6]。但是分布式发电要想成功并网，必须要改变结构和运行方式，所以技术方面存在巨大挑战。确保分布式发电系统的安全并网和整个电网的可靠运行面临着很多问题，孤岛效应的检测就是分布式发电系统中的关键问题之一。

所谓孤岛现象，是指在正常运行的光伏并网发电系统中，公共电网突然切断对用户端的供电，而此时用户端的并网逆变器并没有因此中断运行，继续向负载供电。这样并网逆变器和周围的负载就会形成一个供电公司无法控制的自供电系统[7]。

电力系统正在发生变化，以可再生能源为主的分布式发电技术发展越来越快[8]。出于安全性和稳定性的考虑，对分布式发电单元的要求也越来越严格，根据分布式发电规模以及与大电网相连程度的差异，要求也不相同[9]。但能够实时监控电网运行状态是不同容量的分布式发电系统共同的要求，及时检测出孤岛状态就是对电网监控的重要任务之一。

孤岛的发生会对人员和系统造成巨大的伤害。对公共电网断电后，逆变器与用户形成的自供电系统会造成本地负载的过压损坏；重新供电时，由于电压不同步引起电网故障并影响电能质量，对电力维修人员也会造成伤害。