 有源频率偏移AFD是目前一种常见的输出频率扰动孤岛效应检测方法。图2显示出其控制原理。该方法在开始时，通过控制逆变器提高输出电流的频率，在电网周期开始时发出正弦波电流，这样输出电流的频率和电网电压的频率存在一定的误差f，这样半波后线路上的电压和逆变器电流过零点的时间就会存在一个固定的时间差tz，系统保持这一时间差和电网周期的比值△t。当电网正常工作时，由于逆变器电流被锁相环锁相，系统的比值△t保持固定值(△f在并网标准允许范围内)。当电网出现故障时，线路上的电压频率产生突变，而比值△t保持不变，这样就将不断地提高输出电流频率，直到线路电压频率超出门限值，从而触发孤岛效应的保护功能。 对于并联的RLC负载，无论负载阻抗角大于或者小于零，在阻抗角和频率的偏移的相互影响下，其作用相互抵消，且此时频率和电压均未能超过预设的阀值，那么，系统将无法检测到孤岛现象的产生。 2.3.2滑模频率偏移(Slip Mode Frequency Shift, SMS)检测 SMS方法和AFD方法类似，两者主要区别在于AFD方法引入了误差△f，而SMS方法引入了相角偏移θsms。在孤岛现象发生后，对于阻性负载φ=0的情况下，由于引入偏移角θsms，使a点负载电压频率f增大，在系统正反馈的作用下，电压频率f不断增大。当f增大到预设的阀值时，系统将会检测到孤岛现象的发生。 2.3.3输出功率扰动检测 对于电流型并网逆变器，控制!"系统周期性地输出有功功率和无功功率扰动，当电网断开时，该扰动会使系统的电压或者频率明显变化超出预设的阀值，从而检测出孤岛现象的产生。 该检测方法在运用于单台光伏逆变器上产生了良好的实验效果。但是当孤岛中同时存在多个光伏并网系统供电时，由于多个并网系统难以做到功率干扰的同步，这种方法会受到平均效果的影响。 3 仿真实验   4 实验原理 在分析和比较以上给出的各种被动式和主动式孤岛检测方法的基础上，并且结合仿真实验。本文提出一种新型的过/欠电压与功率扰动法作为其主要的孤岛检测方法。作为这一种防止孤岛检测方法，其具体方法是通过检测逆变器与电网连接点的电压幅值与频率来判断孤岛效应是否发生。同时，为了防止在孤岛检测中由于负载盲区而产生的误判现象，在试验中采用主动式孤岛检测方法，即引入了功率扰动减小误判现象的发生。该方法控制原理简单，对传感器和控制器的精度要求不高，在光伏并网逆变器中实现不需要额外的硬件成本，其原理和普通的过'欠电压检测方法相似，都是通过检测公共点的电压来达到检测孤岛状态的目的。不同之处在于该方法在传统的被动式检测环节上加入了主动检测的方法，即发出与电网电压同频的功率扰动，但是在其幅值并不足以触发过压或者欠压保护时，扰动可以在负载不平衡的情况下产生一定的电压跳变，以实现孤岛状态的准确检出。同时，该方法对孤岛中存在多个光伏并网的情况也具有一定的实用性。 |
