探究分布式并网发电系统在孤岛时的运行控制

探究分布式并网发电系统在孤岛时的运行控制

发表时间：2017-07-17T10:22:48.677Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：仇波[导读] 摘要：在我国电力行业不断发展的过程中，分布式并网发电系统逐渐成为发展的重点。但是，若是分布式并网发电系统的数量相对较多，存在孤岛现象发生的可能性，以及对用户也会造成相对较为严重的影响（国网北京市电力公司顺义供电公司北京 101300）摘要：在我国电力行业不断发展的过程中，分布式并网发电系统逐渐成为发展的重点。但是，若是分布式并网发电系统的数量相对较多，存在孤岛现象发生的可能性，以及对用户也会造成相对较为严重的影响。因此，本文针对该问题，对分布式并网发电系统在孤岛运行

中的一些控制方式，进行了简要的分析和阐述，希望对于我国分布式并网发电系统的发展，给予一些具有价值的可参考建议。

关键词：分布式并网发电系统；孤岛；运行控制近几年，分布式并网发电系统凭借着自身的环保、经济、灵活等性能，逐渐成为我国电力行业重点发展的一项内容。同时，在分布式并网发电系统数量不断增多的背景下，孤岛效应也会随之产生，这对用户日常用电也会产生严重影响。因此，分布式并网发电系统在孤岛运行的过程中，一定要对其运行状态进行有效的控制，采用有效的方式方法，保证分布式并网发电系统在孤岛时处于安全、稳定的运行状态，为用户的日常用电也提供了重要的保证，这对我国电力行业的发展，也是非常有利的。

一、孤岛效应分析

孤岛效应主要是指电网在供电的过程中，因为供电故障或者事故发生断电的时候各个用户端发生分布式并网发电系统没有及时检测停电或者断电状态，将自身与电网系统发生脱离的状态，从而形成分布式并网发电系统和周围的负载组成一个自己供电系统，例如：图1所示，其中，电阻R、电感L以及电容C形成并联的状态，也是该系统中的主要负载，A为并网逆变器与电网形成公共连接点。

例如：图1孤岛效应分析图

在图1中，若是断路器S1和S2闭合时，该系统就会处于并网发电状态。同时，分布式并网发电系统与公共连接点A点中的有功和无功率为：P+jQ，并且所得到的负载功率为：PL+jQ；同时，针对其运行状态可以将电网提供的有功和无功率为：ΔP+ΔjQ,其公式为：。

二、分布式并网发电系统在孤岛时运行的主要控制措施分析

分布式并网发电系统在孤岛时运行控制的过程中，可以从输出功率、在并网等方面展开，以此保证安全、稳定的运行状态。那么，在下面的内容中，就针对这几方面对其控制措施进行了简要的分析和阐述：（一）输出功率的调整

分布式并网发电系统在孤岛时运行的过程中，尽管可以利用甩载的方式，对输出的功率进行一定程度上的调整，从而达到平衡的状态。但是，但是若是想要孤岛内的负载电压处于稳定的状态，就需要对输出的功率进行进一步调整工作。例如：图2所示，可以将输出功率设置为PDGS，加载在其上负载消耗的功率设置为Pload，那么进行一定程度上的整理，其公式主要为：,其中公式中是ΔP为输出功率的与负载需求功率之间的缺额，若是ΔP表示正的话，那就代表不能满足该系统负载的需求，但是ΔP若是为负的话，那就可以表示该系统运行丢在负载需求。因此，分布式并网发电系统在孤岛时运行的过程中，应当对其电流进行一定程度上的调整和控制，使其运行状态处于恒压的状态。同时，在运行的工程中，若是输出的功率相对不稳定，无法在最大程度上满足电压稳定运行的条件，这时应当停止该系统的运行，停止输出电功率，以此避免一些不稳定因素的发生。

图2：为输出功率调整的示意图

（二）在并网控制方式

分布式并网发电系统在孤岛时运行控制的过程中，可以利用在并网控制的方式，主要是对电网单元系统进行一定的监测，根据相关的要求进行重新的组合，进行在并网控制。但是，在这个时候孤岛内端的电压和电网中的电流，会存在着一定差异，同步性相对较差。从而引起相对较大的电流，对用户的日常用电造成了严重的影响。因此，分布式并网发电系统在孤岛时运行控制的过程中，应当将控制单中电网电压参数发送到相应的系统中。并且对输出的功率进行一定程度上的调整，这样可以在一定程度上保证电压和电网中的电流，处于一致的装状态，避免发生一些不安全因素。另外，在并网控制的过程中，应当对该系统中的工频频率进行一定程度上的控制，一定要控制在所规定的状态，这行才能保证各个方面处于同步的状态。

（三）系统仿真控制

系统仿真控制是分布式并网发电系统在孤岛时运行控制中，重要的一个方式方法，其中主要包括有：DC/DC变换器、高频逆变器、高频变压器、导抗变换器、高频整流器、工频逆变器等方面。因此，在控制的过程中，一定对其电压进行调整，若是电压和电网在处于相同的状态系，那么就需要进行充分的并网，并且将最大的功率输出，这样在该系统运行仿真判断时，可以更加的直观，保证了分布式并网发电系统在孤岛时运行处于安全、稳定的运行状态。

结束语：

综上所述，本文对孤岛效应进行了简要的概述，并且针对该项问题，对分布式并网发电系统在孤岛时运行控制的一些组主要措施进行分析和阐述，例如：输出功率的调整、在并网、系统仿真等方式方法，主要的目的就是保证分布式并网发电系统在孤岛运行时处于安全、稳定的运行状态，从而推动了我国电力行业发展的进程。

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作者简介：仇波（1967-02），男，汉，北京市人，学历：大学本科，职称：工程师，研究方向：光伏发电的孤岛运行，10kV配网自动化供电可靠性。