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摘 要

随着电力行业的不断发展，人们已经不能满足于旧能源发电这一传统发电方式。随着新能源的大量利用，分布式发电及并网被行业内大量研究。本文主要介绍了分布式发电的发展史、分布式电源的概述。重点介绍了分布式电源并网技术中的光伏发电并网技术，已经在并网过程中的设备和难点技术。其中孤岛检测是并网技术的重难点，本文详细说明了孤岛的检测方法。

关键词：分布式、并网技术、光伏发电、孤岛检测

Abstract

With the continuous development of power industry, it has been unable to meet in the old energy that conventional power generation. With the extensive use of new energy sources, distributed generation and grid extensive research within the industry is. This paper presents an overview of the history of the development of distributed generation, distributed power. It highlights the distributed power grid technology in the photovoltaic power generation and network technology, already in process and network equipment and technical difficulty. Where islanding detection is heavy and difficult and network technology, this article details the detection island.

Keywords: distributed, grid technology, photovoltaic, islanding detection

目录

第一章 绪论 1

1.1世界电力行业发展现状 1

1.2国内外分布式发电研究现状 2

1.2.1世界电力强国对分布式发电并网的研究 2

1.2.2分布式电网在中国的研究现状 3

第二章 分布式发电技术概述 4

2.1分布式电源的概念和种类 4

2.1.1分布式电源的概念 4

2.1.2分布式电源的种类 4

2.2分布式发电的并网系统 5

2.2.1并网结构 5

2.3分布式发电系统的构成 7

第三章 光伏并网基本理论 9

3.1光伏并网系统主要结构 9

3.2光伏电池 11

3.3光伏电池的等效模型 11

第四章 光伏阵列最大功率点跟踪算法的研究 13

4.1 光伏系统最大功率点跟踪的原理 13

4.2 常用的最大功率点跟踪技术及比较 13

4.2.1 恒电压跟踪（CVT） 14

4.2.2 干扰观察法（Pamp;O） 14

4.2.3 增量电导法(Incremental Conductance) 15

4.3 最大功率点跟踪的研究 16

4.3.1 实验研究装置 16

4.3.2 实验测量 16

4.3.4 增益计算 17

第五章 孤岛效应的研究 18

5.1孤岛效应的定义 18

5.2 孤岛效应的分析 19

5.3 孤岛效应的检测标准 19

5.4 孤岛效应的检测技术 21

5.4.1 被动式检测方法 22

5.4.2 主动式检测方法 22

5.5基于频率的孤岛效应检测法（主动频率偏移法） 23

总结与展望 25

致谢 26

参考文献 27

第一章 绪论

1.1世界电力行业发展现状

迈入新世纪后，我国经济实现了迅猛发展，电力供应面临的压力和挑战不断增多，许多地区出现了供电矛盾，一些地区每个星期开工不到5天，经常性停电不仅影响了正常的生产活动，也给人们的生活带来了不便。纵观全球情形可知，许多国家的电网由于超负荷或因一些事故引发的大范围停电事件不断增多，例如，2002年上半年，菲律宾出现了大面积停电事件；丹麦和瑞典在2003年下半年出现过大面积停电事件；新加坡于2004年上半年出现了面积较大的停电现象；洛杉矶在2005年下半年出现了大面积停电事件。电网负荷过大导致大范围内停电或因为区域电力不足停电，会给整个城市网络带来影响，导致城市各项生产生活活动暂停，停电还会给社会、人民带来巨大的损失。传统电力系统的主要特征是：大电网相互连接、电力输送距离远、发电形式较集中，当社会日益发展完善时，该电力系统暴露出的缺陷和问题不断增多。

上述问题集中体现在以下几个方面：1、电力系统规模大，彼此相连，当局部出现事故后，会在整个网络中蔓延。对于大电网来讲，如果电网系统中出现微小的故障，此时电网系统将受到一定的影响，如果事故较大，会出现大停电现象，有时电网系统还会崩溃，这将给国家带来无法估算的损失，此外，大电网还是许多恐怖分子的袭击对象，大电网容易在战争中受损，这会给国家安全带来威胁，例如伊拉克战争、海湾战争等。2、大电网过于集中，缺少灵活性和自由性，无法应对负荷的改变，为达到一定的峰荷构建大型发电厂，这类电厂的建造需要投入大量资金，但它创造的经济效益并不高。当负荷的波峰和波谷差距持续扩大后，电网的负荷率将不断下降，无论是输电设备，还是发电设备，它们的使用效率也会随之下降。3、大型电网给环境带来的污染较大，未达到环保的要求，因此必须对其进行一定的限制。

当前，大部分电力专家和能源专家指出将分布式供电系统和大电网联系在一起，可以使电力系统更加灵活，能够使供电实现稳定，这种供电方式还可以减少成本的投入、电力的损耗，因此它是电力工业发展的主要趋势。最近几年，许多国家的能源领域都对分布式供电系统投入了一定的关注。这种供电方式可以解决由于负荷大幅度增多而不断扩建电厂的问题，同时也能解决电力系统的扩容问题。它可以减少在输电或配电上花费的成本。在遇到紧急情况时，它能让使用者使用后备电源，提高了供电的可靠性，使电力供应更加稳定。可让使用者获得部分负荷，尤其是在峰荷时，从而减少使用者的电费支出。分布式电源技术发展速度快，这类技术有一定的环保性，不会给生态环境带来破坏，它们能够实现可持续发展。而且，当前的分布式电源技术既可以提高发电率，还可以控制和降低废物的排放，能够使生态环境得到改善。如果分布式电源的容量适中、位置合理，不仅不用增建过多的输电走廊，还能使供电更加稳定和可靠，可以使小负荷地区的电力需求得到满足，它可使环境得到改善，能够减少能源消耗，创造较多的经济效益，使用户多元化的需求得到满足，使可再生能源得到有效利用。

1.2国内外分布式发电研究现状

1.2.1世界电力强国对分布式发电并网的研究

当前，许多国家都对微电网进行了深入研究，国外的专家和研究人员以本国电力系统作为入手点，探寻解决电力供应的问题，以此来实现能源应用目标，各国在研究微电网时制定了一系列发展目标。

微电网的定义最先由美国CERTS所阐释，美国CERTS对微电网的相关理论、概念、架构以及保护控制等各个方面的内容进行详实的界定。而微电网中一个核心的支撑技术便是电子电力技术，美国微电网也是利用该技术，才提出了即插即用和对等的控制理念和设计思想。而它们所提出了这些理论也已经在实验室内的微电网平台进行证实。

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