一種改進型孤島檢測算法在電梯能量反饋系統(tǒng)中的應(yīng)用

付興武　謝群

摘要：為了解決電梯能量反饋系統(tǒng)中存在的孤島檢測問題，在總結(jié)已有的主動移相式孤島檢測算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進后的主動移相式算法。該方法通過把移相角與頻率之間的正弦關(guān)系簡化為線性關(guān)系，從而提高了檢測速度。為了驗證所提出的改進方法的有效性，對其進行了仿真實驗驗證，結(jié)果表明該方法能快速準確的檢測出孤島現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：滑動頻率偏移法； 孤島檢測； 能量反饋； 主動移相式算法

中圖分類號：TN911?34； TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1004?373X（2013）02?0091?03

近年來，隨著國家四萬億計劃的實施力度不斷加大，房地產(chǎn)也迎來了發(fā)展的春天，這給電梯行業(yè)的發(fā)展帶來了不可多得的機會。據(jù)統(tǒng)計，目前我國的電梯超過160萬臺，每部電梯的用電量每天在50°～150°之間。由此看來，電梯每天消耗的電能將是一個很龐大的數(shù)量。如何做好電梯節(jié)能的研究也成為當(dāng)前迫切的工作。而電梯節(jié)能的關(guān)鍵是要充分利用電梯在下降的這一部分能量，讓它高效的轉(zhuǎn)化成電能。當(dāng)前，很多電梯系統(tǒng)都讓這部分能量消耗在大功率電阻中，這造成電能的巨大浪費。采用逆變器可將這部分電能回送到電網(wǎng)，但在能量反饋的過程中可能會形成孤島效應(yīng)[1?4]。孤島現(xiàn)象會危害電力維修人員，破壞電力設(shè)備等一系列嚴重后果，因此孤島檢測也成為能量回饋控制系統(tǒng)中不可缺少的一部分。

為了檢測孤島，在能量回饋控制系統(tǒng)中通常利用的檢測方法是——主動方式的移相孤島檢測[5]，該檢測方法的原理是，控制逆變器，使它的相位、頻率、或輸出功率存在一定的擾動，該方法檢測精度高、非檢測區(qū)域小、電流畸變小。但是主動移相式孤島檢測也存在著一些不足[6?11]，如需添加復(fù)雜的小量和邏輯判斷，延長了檢測時間，因此，本文在主動式移相算法的基礎(chǔ)上，加以改進，以達到縮短檢測時間的目的。

4 結(jié) 語

電網(wǎng)失壓后要求快速的檢測出孤島，否則會對維修人員和用電設(shè)備（電梯）甚至電網(wǎng)產(chǎn)生嚴重的后果。本文通過把主動移相式算法中移相角與頻率偏差間的正弦關(guān)系簡化成為擾動與頻率偏差間的線性關(guān)系，并通過給出了詳細的推導(dǎo)過程及Matlab/Simulink仿真，結(jié)果表明改進后算法比原算法邏輯更簡單，速度也越快。

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