[发明专利]兼容400V、10KV 、35KV多电压等级的光伏电站防孤岛测试系统

说明书

技术领域

本发明属于电力系统控制领域，具体涉及一种兼容400V、10KV 、35KV多电压等级的光伏电站防孤岛测试系统。

背景技术

孤岛效应的本地检测方法在光伏电站的应用非常广泛。本地检测法一般分为两类：被动式检测和主动式检测。两类方法各有优缺点，需根据应用场合选用，或同时采用。被动式检测方法，即通过系统的过压、欠压、过频、欠频保护来判断是否发生孤岛。除这些之外，被动式检测还可以检测输出电压的相位、谐波等方式来检测孤岛。主动式孤岛检测是通过主动、定时的向电网施加扰动信号，再通过检测输出电压的幅值、频率、相位、谐波等方式来检测孤岛。在正常并网工作状态时，由于有电网电压的箝位，小的扰动不会对输出电压产生明显影响；当孤岛发生时，小的扰动经过积累，对输出电压的作用就会显现，最终被检测出来。通常光伏电站有不同的电压等级，一般采用的孤岛测试系统都无法兼容从低压到高压的全部检测范围。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种运行稳定、响应快、精度高的兼容400V、10KV 、35KV多电压等级的光伏电站防孤岛测试系统，可以实现采用一套综合设备进行400V、10KV 、35KV多电压等级的光伏电站防孤岛测试。

本发明的技术方案如下：

一种兼容400V、10KV 、35KV多电压等级的光伏电站防孤岛测试系统包括主电网、开关S1、分相器FXQ、第一至第三孤岛测试电路、400V分布式电网、10KV分布式电网和35KV分布式电网；所述主电网经开关S1连接分相器FXQ的输入端，所述分相器FXQ的输出端分别连接第一至第三孤岛测试电路的输入端； 

所述分相器FXQ包括并联设置的第一至第三运放器YF1~ YF3、单片机U、驱动装置QD和开关S2~S7；所述第一至第三运放器YF1~ YF3的输入端分别并联在主电网的正、负极输电线两端，所述第一至第三运放器YF1~ YF3的输出端分别输入单片机U的相应输入端，所述单片机U的输出端接驱动装置QD的输入端，所述驱动装置QD的6路输出端分别接开关S2~S7的驱动端S2’~S7’； 所述第一孤岛测试电路的输入端分别经开关S2~S3并联在主电网的正、负极输电线上，所述第二孤岛测试电路的输入端分别经开关S4~S5并联在主电网的正、负极输电线上，所述第三孤岛测试电路的输入端分别经开关S6~S7并联在主电网的正、负极输电线上；

所述第一孤岛测试电路包括逆变器NBQ、并联型RLC电路和开关S8~S9，所述逆变器NBQ和开关S8组成的串联电路和所述并联型RLC电路和开关S9组成的串联电路相并联，所述并联电路的并联节点为a1、b1；所述并联节点a1、b1分别经开关S2~S3并联在主电网的正、负极输电线上；所述第一至第三孤岛测试电路的结构均相同；所述第二孤岛测试电路中的并联节点a2、b2分别经开关S4~S5并联在主电网的正、负极输电线上，所述第三孤岛测试电路中的并联节点a3、b3分别经开关S6~S7并联在主电网的正、负极输电线上；

所述400V分布式电网、10KV分布式电网和35KV分布式电网分别依次通过第一至第三孤岛测试电路后与分相器FXQ的相应端子相连接。

其中，400V分布式电网通过分相器FXQ的S2和S3 接入主电网，10KV 分布式电网通过分相器FXQ的S4和S5 接入主电网，35KV分布式电网通过分相器FXQ的S6和S7 接入主电网。

所述分相器FXQ控制S2~S7的开关状态选择并网方式，所述驱动装置QD的相应输出端分别经开关S2~S7的驱动端S2’~S7’驱动开关S2~S7，所述开关S2~S7为接触器或电磁开关。

进一步的，所述第一至第三运放器YF1~ YF3的型号为TLC2254AM。 

进一步的，所述单片机U的型号为MC9S12G。

进一步的，所述驱动装置QD的型号为M57962L模块。

进一步的，所述逆变器NBQ的型号为G-500KTL。

进一步的，所述第一运放器YF1的采样范围是0~500V，当其采样电压大于500V时，所述第一运放器YF1饱和，其输出电压为5V，其采样精度0.1%。

进一步的，所述第二运放器YF2的采样范围是0~15KV，当其采样电压大于15KV时，所述第二运放器YF2饱和，其输出电压为5V，其采样精度0.1%。

进一步的，所述第三运放器YF3的采样范围是0~40KV，当其采样电压大于40KV时，所述第三运放器YF3饱和，其输出电压为5V，其采样精度0.1%。

本发明的有益效果如下：