基于準(zhǔn)Z源逆變器的光伏發(fā)電技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于準(zhǔn)Z源逆變器的光伏發(fā)電技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: 準(zhǔn)Z源逆變器 光伏發(fā)電 單相空間矢量調(diào)制 并網(wǎng)控制 MPPT
【摘要】:光伏發(fā)電具有可持續(xù)、無噪聲污染、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),在新能源領(lǐng)域迅速發(fā)展。傳統(tǒng)的光伏并網(wǎng)逆變器存在輸入電壓范圍小、工作效率低、可靠性差等缺陷,準(zhǔn)Z源逆變器由于電感電容網(wǎng)絡(luò)的儲(chǔ)能特性克服了傳統(tǒng)逆變器的不足,更加適合應(yīng)用在光伏發(fā)電的場(chǎng)合。本文以單相準(zhǔn)Z源逆變器及其在光伏并網(wǎng)發(fā)電中的應(yīng)用技術(shù)為研究重點(diǎn),主要進(jìn)行了以下工作:在分析準(zhǔn)Z源逆變器工作原理、升壓特性的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了準(zhǔn)Z源逆變器的調(diào)制策略,并提出了改進(jìn)的調(diào)制方法。研究了準(zhǔn)Z源逆變器傳統(tǒng)調(diào)制方法,把單相空間矢量調(diào)制算法在準(zhǔn)Z源逆變器上進(jìn)行了應(yīng)用研究,并提出了改進(jìn)措施,通過對(duì)比改進(jìn)的空間矢量調(diào)制算法和傳統(tǒng)SPWM調(diào)制算法,建立了兩種調(diào)制算法的統(tǒng)一關(guān)系,總結(jié)了不同調(diào)制算法在單相準(zhǔn)Z源逆變器應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。在對(duì)準(zhǔn)Z源逆變器建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了系統(tǒng)閉環(huán)控制策略研究,并提出了新型的最大功率跟蹤算法。研究了系統(tǒng)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響,根據(jù)系統(tǒng)模型,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)最大功率跟蹤閉環(huán)和電容電壓環(huán)與并網(wǎng)電流環(huán)的閉環(huán)控制。新型的最大功率跟蹤算法綜合了擾動(dòng)觀察法和電導(dǎo)增量法的優(yōu)點(diǎn),完成了系統(tǒng)最大功率跟蹤的控制;對(duì)電容電壓環(huán)和輸出濾波電感電流環(huán)閉環(huán)設(shè)計(jì),使電壓環(huán)和電流環(huán)達(dá)到預(yù)期的控制效果。完成系統(tǒng)主要元件的參數(shù)計(jì)算和選型,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的硬件電路,根據(jù)控制要求詳細(xì)設(shè)計(jì)了軟件部分,研究設(shè)計(jì)了完全由DSP軟件編程實(shí)現(xiàn)的直通狀態(tài)插入方法,減少了外圍電路的設(shè)計(jì)。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行MATLAB/simulink環(huán)境下的模型搭建,在仿真的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的正確性。
【關(guān)鍵詞】:準(zhǔn)Z源逆變器 光伏發(fā)電 單相空間矢量調(diào)制 并網(wǎng)控制 MPPT
【學(xué)位授予單位】:中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM464;TM615
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-17
- 變量注釋表17-18
- 1 緒論18-26
- 1.1 研究的背景及意義18
- 1.2 國內(nèi)外研究狀況分析18-20
- 1.3 并網(wǎng)光伏發(fā)電技術(shù)分析20-23
- 1.4 準(zhǔn)Z源逆變器的控制23-25
- 1.5 本文主要研究內(nèi)容25-26
- 2 準(zhǔn)Z源逆變器的工作原理26-41
- 2.1 工作原理分析26-28
- 2.2 準(zhǔn)Z源逆變器調(diào)制方法研究28-31
- 2.3 單相準(zhǔn)Z源逆變器SVPWM調(diào)制方式31-36
- 2.4 仿真分析36-40
- 2.5 本章小結(jié)40-41
- 3 準(zhǔn)Z源逆變器的建模41-47
- 3.1 準(zhǔn)Z源網(wǎng)路電路建模41-44
- 3.2 動(dòng)態(tài)特性研究44-46
- 3.3 本章小結(jié)46-47
- 4 準(zhǔn)Z源逆變器的閉環(huán)控制策略47-56
- 4.1 整體閉環(huán)控制策略47-48
- 4.2 準(zhǔn)Z源逆變器雙閉環(huán)控制設(shè)計(jì)48-52
- 4.3 最大功率跟蹤控制算法設(shè)計(jì)52-55
- 4.4 本章小結(jié)55-56
- 5 準(zhǔn)Z源逆變器系統(tǒng)設(shè)計(jì)56-72
- 5.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)56
- 5.2 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)56-60
- 5.3 硬件電路設(shè)計(jì)60-64
- 5.4 軟件設(shè)計(jì)64-67
- 5.5 結(jié)果分析67-71
- 5.6 本章小結(jié)71-72
- 6 總結(jié)與展望72-74
- 6.1 總結(jié)72
- 6.2 展望72-74
- 參考文獻(xiàn)74-79
- 作者簡(jiǎn)歷79-81
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集81
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