基于Clark―Park变换的孤岛检测方法研究

摘要：分布式电源并网过程中孤岛效应的发生会影响电网安全运行并带来一系列危害，因此对孤岛的检测与防护是十分重要的。Clark-Park坐标变换法是并网逆变器中三相数字锁相环的鉴相器部分常用的一种设计方法。基于Clark-Park坐标变换原理提出一种新的过/欠电压被动式孤岛检测方法并通过在Simulink环境下的仿真，验证了该方法的正确性和可行性。

关键词：锁相环；孤岛检测；仿真

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）23-0150-02

Study of the Islanding Detection Method Based on Clark-Park Transformation

WEI Da-peng， LIU Feng

（Hebei University， Baoding 071002，China）

Abstract： Islanding effect occurs during the distributed power’s grid connection and it can affect the safe operation of the power grid and cause a series of hazards， so the islanding detection and protection is very important. Clark-Park coordinate transformation method is an important method to constitute the phase detector of PLL in grid inverter. Based on the principle of Clark-Park coordinate transformation，this paper presents a new over / under voltage passive islanding detection method and the simulation in Simulink environment verified the correctness and feasibility of this method.

Key words：PLL；islanding detection；simulation

在分布式电源逆变并网的过程中，孤岛效应的发生不仅会损害设备、影响电网稳定安全运行而且会给工作人员的人身安全带来危害。锁相环是并网逆变器中一个重要的组成部分，而数字锁相环中鉴相器部分常用的设计原理是Clark-Park坐标变换法。孤岛效应的检测方法多种多样，原理各不相同[1]，本文提出一种基于Clark-Park变换的过/欠电压孤岛检测方法，在Simulink环境下的仿真验证这种方法的正确性和可行性及在检测速度上的优越性。

4 结论

不同于传统的依据检测PCC处电压是否超出正常范围来判断是过/欠电压状态发生与否[8]，本文由三相数字锁相环鉴相器中的Clark-Park变换构造出与电网同步的过、欠电压阈值函数umax、umin。通过对比PCC处电压绝对值与umax、umin的波形即可在非零处检测到过/欠电压状态。此方法的主要特点为： 1）依托数字锁相环来检测孤岛可提高分布式电源逆变并网系统的集成度。2）原理简单清晰，提高了过/欠电压法的检测响应速度。

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