分布式光伏集群并網(wǎng)諧振問題分析及其檢測方法.pdf

1、分布式光伏集群并網(wǎng)系統(tǒng)是大量光伏逆變器在并網(wǎng)點處集群并網(wǎng)的復雜高階系統(tǒng)。分布式光伏發(fā)電通過光伏逆變器集群并入配電網(wǎng)，會導致電網(wǎng)發(fā)生多重電能質(zhì)量問題，包括電壓突升、電壓暫降、電壓波動與閃變、電壓短時中斷、電壓與電流諧波、電壓與電流不平衡分量、諧振等等。這嚴重影響了電網(wǎng)的電能質(zhì)量，因此對分布式光伏集群并網(wǎng)系統(tǒng)中的諧振問題進行有效抑制勢在必行，而準確有效的諧振擾動量檢測是對其進行治理的重要前提。
　　本文首先結(jié)合分布式光伏集群并網(wǎng)系統(tǒng)的

2、典型結(jié)構(gòu)，建立分布式光伏集群并網(wǎng)諧振的數(shù)學模型。結(jié)合串并聯(lián)諧振原理，分析分布式光伏集群并網(wǎng)諧振產(chǎn)生的原因。分布式光伏集群中大量逆變器的引入，使得配電網(wǎng)成為含有諸多固有諧振點的復雜高階電氣網(wǎng)絡。此外，電網(wǎng)中含有各種頻譜豐富的擾動量，當這些擾動量的頻率與系統(tǒng)固有諧振頻率相匹配時，系統(tǒng)將發(fā)生諧振現(xiàn)象。其次，分析分布式光伏集群并網(wǎng)諧振頻率分布的影響因素。從LC參數(shù)、逆變器并聯(lián)臺數(shù)、系統(tǒng)控制參數(shù)、系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化以及光伏功率波動幾方面分析分布式光

3、伏集群諧振頻率的影響因素。然后分別分析小波變換(Wavelet Transform, WT)和希爾伯特-黃變換(Hilbert-Huang Transform, HHT)的諧振檢測原理。諧振表現(xiàn)為波形的幅值逐漸增大，甚至因過壓、過流保護動作導致逆變器停機。在此基礎上，本文提出一種考慮奇異性的分布式光伏集群諧振的檢測方法。該方法通過WT分析分布式光伏集群并網(wǎng)諧振電壓或電流，得到奇異性明顯的頻帶范圍。然后利用HHT分析上述頻帶。為了提高檢測