本文關(guān)鍵詞： 微網(wǎng)逆變器 下垂控制 孤島運(yùn)行 TMS320F28335　出處：《安徽理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展,促進(jìn)人們對(duì)能源的需求愈來(lái)愈大,新能源的研發(fā)和使用迫在眉睫。緊跟包含新能源的分布式發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展腳步,人們能從更多的渠道獲得能源。而微網(wǎng)的快速發(fā)展為其提供了一個(gè)很好的契機(jī),在這樣的形勢(shì)下,人們?cè)黾恿藢?duì)太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能等清潔能源的使用。研究微網(wǎng)的運(yùn)行和調(diào)控是其核心技術(shù)所在,有效的控制方法可以讓微網(wǎng)發(fā)揮更大的作用。論文首先簡(jiǎn)述微網(wǎng)研究的背景及意義、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和微網(wǎng)的基本概念,并對(duì)微網(wǎng)逆變器控制策略做了綜述。接下來(lái)簡(jiǎn)述了微網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)及其控制方法,著重探析了下垂控制及其特征。在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下構(gòu)建逆變器的數(shù)學(xué)模型,闡述了瞬時(shí)無(wú)功功率理論,得到正確的功率計(jì)算公式。接著,為對(duì)電壓和電流的相位進(jìn)行快速精確的跟蹤,采用軟件鎖相環(huán)設(shè)計(jì)。在下垂理論基礎(chǔ)上進(jìn)行下垂控制器設(shè)計(jì),設(shè)置其參數(shù)并構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。文中探究了傳統(tǒng)下垂控制的缺點(diǎn)和不足,對(duì)于功率不能均分的問(wèn)題,采取電壓電流雙閉環(huán)控制策略和虛擬阻抗的方法;針對(duì)頻率發(fā)生偏移的不足,采用基于Sigmoid函數(shù)的頻率下垂方程。在Simulink平臺(tái)上進(jìn)行微網(wǎng)孤島運(yùn)行仿真,分別搭建了單臺(tái)和兩臺(tái)并聯(lián)逆變器的模型來(lái)仿真,得出傳統(tǒng)下垂和改進(jìn)型下垂控制下的波形,對(duì)比波形結(jié)果顯示改進(jìn)型的下垂控制在功率均分方面表現(xiàn)得更加優(yōu)秀,同時(shí)也改善了頻率的偏移并使其維持在一定范圍內(nèi),檢驗(yàn)了所述方法的有效性。最后,論文簡(jiǎn)述了基于TMS320F28335的微網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和軟件設(shè)計(jì)。硬件上主要介紹了主電路、驅(qū)動(dòng)電路和采樣電路等設(shè)計(jì);軟件方面給出了系統(tǒng)主程序、中斷子程序和過(guò)流保護(hù)等流程圖。
[Abstract]:With the progress and development of society, people need more and more energy, so it is urgent to develop and use new energy. People can get energy from more sources of energy. And the rapid development of microgrids provides a good opportunity for them, in such a situation, people have increased the amount of solar energy, nuclear energy, The use of clean energy, such as wind energy, is the core technology of microgrid. The effective control method can make microgrid play a greater role. Firstly, the background and significance of microgrid research are briefly introduced. The current research situation and basic concepts of microgrid at home and abroad, and the control strategy of microgrid inverter are summarized. Then, the circuit structure and control method of microgrid are briefly described. The mathematical model of inverter is constructed in rotating coordinate system, the theory of instantaneous reactive power is expounded, and the correct power calculation formula is obtained. In order to track the phase of voltage and current quickly and accurately, the software phase-locked loop is used to design the droop controller based on droop theory. In this paper, the shortcomings and shortcomings of traditional droop control are explored, and the voltage and current double closed loop control strategy and virtual impedance are adopted to solve the problem of unequal power distribution. The frequency droop equation based on Sigmoid function is adopted. The microgrid islanding operation simulation is carried out on the Simulink platform. The single and two parallel inverter models are built to simulate, and the traditional and improved droop control waveforms are obtained. The contrast waveform results show that the improved droop control performs better in the aspect of average power distribution, at the same time, it also improves the frequency deviation and keeps it within a certain range, which verifies the effectiveness of the proposed method. In this paper, the hardware structure and software design of microgrid inverter system based on TMS320F28335 are introduced. The main circuit, driving circuit and sampling circuit are mainly introduced in hardware, and the main program of the system is given in software. Interrupt subroutine and overcurrent protection flow chart.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM464;TM727

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本文編號(hào)：1530562