如何驗證「穩定島」的測試條件

+ 再生式交流／市電模擬器

驗證穩定孤島平衡

穩定孤島測試始於分散式能源 (DER) 逆變器連接至模擬公用電網和諧振電阻-電感-電容 (RLC) 負載。工程師建立明確的逆變器輸出，然後調整電阻分支以吸收有功功率，並調整電感和電容分支以平衡基頻處的無功功率。產生的諧振 RLC負載被配置為指定的品質因數，同時量測透過電網隔離點的電流，以驗證殘餘有功電流和無功電流符合調諧目標。對於 IEEE 1547.1 基線程序，在孤島穩定性驗證期間會停用逆變器的防孤島保護。在開啟模擬電網連接之前和之後擷取電壓、電流、相角、功率和頻率。

電網隔離後，測試系統在整個穩定性區間內持續擷取三相電氣資料。工程師可以檢驗孤島頻率穩定性、電壓漂移和相間一致性，而不會將自然諧振行為與保護觸發的關閉混淆。功率硬體迴路 (PHIL) 電網模擬重現了動態負載響應，因為逆變器的鎖相迴路與孤島阻抗互動。如果量測到的孤島無法持續，則可以重新調諧 RLC 工作點並重複試驗。記錄的電壓和頻率軌跡提供了客觀證據，證明在重新啟用保護以進行後續清除時間測試之前，孤島是穩定的。

「穩定島」驗證測試解決方案

穩定孤島驗證需要緊密的有功功率和無功功率平衡、可控制的電網隔離事件，以及持續的電壓和頻率量測。具備整合式功率硬體迴路 (PHIL) 模擬功能的再生式交流電網模擬器可以在不需要獨立高功率無源元件的情況下實現公用電網連接、隔離開關和可程式化諧振 RLC 負載。自動調諧可減少殘餘電網電流，同時維持所需的孤島品質因數。對於 IEEE 1547.1 基線測試，系統會在停用逆變器防孤島保護的情況下開啟模擬電網連接，然後量測所產生的孤島是否在整個穩定性區間內保持通電狀態。記錄的相電壓、電流和孤島頻率穩定性表示應接受還是精確調整 RLC 調諧。可重複的穩定孤島測試條件為之後的清除時間量測提供了受控的起始狀態。

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