PEK-510模块之单相逆变器之孤岛保护
写在前面的话：孤岛效应是指电网因电气故障、人为误操作或自然灾害等原因中断供电时，分布式发电系统未能检测出停电状态而脱离电网，继续向电网与周围负载提供电能所形成的不受大电网 监控的自发供电状态。孤岛效应中非计划性孤岛由于危险性较大，是不允许发生的。
在PEK-510单相光伏并网逆变器电路控制学习的基础上，本期将利用单相光伏并网变换器通过主动频率偏移检测，调整偏移角度使频率超出系统所设定范围的方式实现孤岛保护的功能进行教学与分析，为老师提供相关实验与教学资源参考。PEK-510模组图如图所示。
PEK-510单相光伏并网逆变器
PEK-510模组介绍：
PEK-510 为单相光伏逆变器模组(Single Phase PV Inverter Module)，模组实物照片如图1 所示，主要两级组成，前级为升压式转换器(Boost Converter)，后级为单相全桥逆变器(Single Phase Inverter)，同时还具有主要变量的检测和DSP控制功能部分。该模组实验目的是为使用者提供基于DSP控制的电力变换器学习平台，即借助 PSIM 软件完成仿真和实验。第一实验者可以在PSIM上建立模拟（连续）仿真电路，以学习电力变换器的原理、分析和功能设计；第二将电力变换器的控制转化去数字（离散）仿真部分，进行仿真研学；第三借助DSP芯片内部所具有的A/D转化器、数据处理和PWM信号生成功能，再次进行数字（离散）仿真；第四通过PSIM 之 C代码生成功能，将控制部分生成C代码；最后将生成的C代码下载于PEK-510的DSP之中，以备实物实验。这样设计的最大优点方便实验者能够快速完成DSP对变换器主电路的控制。
进行实验除需要PEK-510 模组外，仍需配置PEK-005A(辅助电源)和 PEK-006 (JTAG 下载器)等，并在 PTS-5000 的实验平台上完成。
PTS-5000 实验平台
单相光伏并网逆变器组成
单相光伏并网逆变器实验系统组成如图3所示，即主要由DC电源、单相逆变电路、交流电源、检测单元模块和DSP数据采集、处理及PWM信号模块组成。
单相光伏并网逆变器孤岛控制方案
单相光伏并网逆变器孤岛控制需要以下控制部分：（1）锁相环控制；（2）逆变电压电流双环控制；（3）主动频率偏移孤岛检测控制。具有孤岛保护的单相逆变器并网控制框图如图4所。下面对实现单相光伏并网逆变器孤岛保护控制的主要控制单元进行分析、讨论。
（１）锁相环（PLL）
锁相环 (phase locked loop)是一种利用相位同步产生的电压，去调谐压控振荡器以产生目标频率的负反馈控制系统。根据自动控制原理，这是一种典型的反馈控制电路，利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位，实现输出信号频率对输入信号频率的自动跟踪。锁相环通常由鉴相器（PD，Phase Detector）、滤波器（LF，Loop Filter）和压控振荡器（VCO，Voltage Controlled Oscillator）3部分组成。锁相环实现框图如图5所示。
（２）单相逆变器控制模型
逆变控图如图6所示，
