【摘要】：能源的有效利用是人類社會文明進步的重要標志,大規(guī)模使用傳統(tǒng)的煤炭、石油等非再生能源,不僅造成了環(huán)境的嚴重污染,而且致使能源的日近枯竭。太陽能是無窮無盡,源源不斷的環(huán)保能源。為了緩解能源危機、減輕環(huán)境污染,大范圍高效率的利用太陽能便是行之有效的措施之一。因此,世界各國紛紛把目光投向了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究上。首先搭建了光伏電池仿真模型,合理簡化最大功率點跟蹤(MPPT)算法,闡述了傳統(tǒng)MPPT控制方法原理,并對比分析各種改進算法原理,提出一種基于電壓自尋優(yōu)擾動的光伏MPPT算法,仿真結果表明改進算法具有追蹤速度快、準確率高的優(yōu)點;然后對光伏并網(wǎng)逆變器的數(shù)學模型進行推導,并根據(jù)瞬時功率理論,進一步建立了兩級三相式光伏逆變器拓撲結構的功率數(shù)學模型,將基于電網(wǎng)側無電壓傳感器的直接功率控制(V-DPC)策略應用于三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中,搭建MATLAB/SIMULINK并網(wǎng)仿真模型,仿真與實驗結果驗證了控制方案切實可行,并網(wǎng)波形好,直流電壓利用率高;最后再對孤島檢測方法的原理和分類進行介紹,將基于模糊PID控制的主動移相式(APS)孤島檢測法應用到光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中,仿真實驗結果證明了基于模糊PID的APS孤島檢測控制策略不僅能更快的檢測出孤島,而且能夠有效地減小系統(tǒng)正常運行時的THD。本文從如何提高光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性的角度出發(fā),對兩級三相式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制策略展開一系列研究,通過MATLAB/SIMULINK仿真環(huán)境,在仿真試驗中證明該光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的最大功率點追蹤精度高,并網(wǎng)波形及孤島檢測技術也達到了國家規(guī)定的技術標準。
[Abstract]:The effective utilization of energy is an important symbol of the progress of human civilization. The large-scale use of traditional non-renewable energy, such as coal and petroleum, not only causes serious environmental pollution, but also results in the depletion of energy day by day. Solar energy is an endless, continuous source of environmental energy. In order to alleviate the energy crisis and reduce environmental pollution, the efficient use of solar energy is one of the effective measures. Therefore, countries all over the world have turned their attention to the research of photovoltaic grid-connected power generation system. Firstly, the photovoltaic cell simulation model is built, the maximum power point tracking (MPPT) algorithm is simplified reasonably, the principle of traditional MPPT control method is expounded, and various improved algorithms are compared and analyzed, and a photovoltaic MPPT algorithm based on voltage self-optimizing disturbance is proposed. The simulation results show that the improved algorithm has the advantages of high tracking speed and high accuracy, and then the mathematical model of photovoltaic grid-connected inverter is derived and based on the instantaneous power theory, Furthermore, the power mathematical model of the topology of two-stage three-phase photovoltaic inverter is established. The direct power control (V-DPC) strategy based on voltage sensorless is applied to the three-phase photovoltaic grid-connected system, and the simulation model of MATLAB/SIMULINK grid-connected is built. The simulation and experimental results show that the control scheme is feasible, the waveform of grid connection is good, the utilization rate of DC voltage is high. Finally, the principle and classification of islanding detection methods are introduced. The active phase shift (APS) islanding detection method based on fuzzy PID control is applied to photovoltaic grid-connected generation system. The simulation results show that the APS islanding detection control strategy based on fuzzy PID can detect the isolated islands more quickly. And it can effectively reduce the THD. when the system is running normally. In this paper, from the point of view of how to improve the stability of photovoltaic grid-connected generation system, a series of research on the control strategy of two-stage three-phase photovoltaic grid-connected generation system is carried out, and the simulation environment of MATLAB/SIMULINK is adopted. The simulation results show that the maximum power point tracking accuracy of the photovoltaic grid-connected system is high, and the grid-connected waveform and islanding detection technology also meet the national standard.
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM615

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 高紀慶;推進光伏并網(wǎng)發(fā)電與建筑結合的應用[J];能源研究與利用;2004年05期

2 徐美君;;法國2011年光伏并網(wǎng)發(fā)電價值將達10億歐元[J];玻璃與搪瓷;2011年02期

3 周到;許弟春;劉杰;;加強標準化建設促進光伏并網(wǎng)發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展[J];能源與節(jié)能;2012年02期

4 徐美君;;國內光伏并網(wǎng)發(fā)電關鍵技術研究獲重要突破[J];玻璃與搪瓷;2012年06期

5 趙為;余世杰;沈玉梁;蘇建徽;;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制方法[J];電工技術;2002年03期

6 ;國內首座光伏并網(wǎng)發(fā)電示范電站落戶北京[J];電力系統(tǒng)自動化;2004年19期

7 鄭詩程,丁明,蘇建徽,茆美琴;戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與設計[J];電力電子技術;2005年01期

8 張艷紅;張興;林閩;呂紹勤;張崇巍;;與建筑相結合的光伏并網(wǎng)發(fā)電示范電站[J];中國建設動態(tài).陽光能源;2005年06期

9 原慧軍;王效華;張興磊;;光伏并網(wǎng)發(fā)電與建筑相結合技術的發(fā)展概況[J];中國建設動態(tài).陽光能源;2006年05期

10 李維亞;;淺談未來光伏并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)的影響[J];太陽能;2008年02期

相關會議論文 前10條

1 謝紅福;何鳴;張可;王曉;;安徽首座變電站光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與應用[A];第十三屆中國科協(xié)年會第10分會場-節(jié)能減排戰(zhàn)略與測控技術發(fā)展學術研討會論文集[C];2011年

2 鄒賢;王琳;;對昆明電網(wǎng)光伏并網(wǎng)發(fā)電的一些思考[A];戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展——首屆云南省科協(xié)學術年會論文集[C];2011年

3 鄒賢;王琳;;對昆明電網(wǎng)光伏并網(wǎng)發(fā)電的一些思考[A];2011年云南電力技術論壇論文集（入選部分）[C];2011年

4 馮保念;洪瑞江;;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)技術經(jīng)濟分析[A];2013廣東材料發(fā)展論壇——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展與新材料科技創(chuàng)新研討會論文摘要集[C];2013年

5 朱知洋;張光春;施正榮;;國家體育場(鳥巢)100kW光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計[A];第十屆中國太陽能光伏會議論文集：迎接光伏發(fā)電新時代[C];2008年

6 戴靖;何中一;邢巖;;光伏并網(wǎng)發(fā)電技術綜述[A];2006中國電工技術學會電力電子學會第十屆學術年會論文摘要集[C];2006年

7 陶曉峰;吳紅斌;;三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)仿真[A];中國高等學校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學術年會論文集（下冊）[C];2008年

8 張超;何湘寧;;無差拍控制在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應用[A];浙江省電源學會第十屆學術年會暨新能源開發(fā)與電力電子研討會論文集[C];2006年

9 葉剛;;基于dsPIC的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究[A];教育部中南地區(qū)高等學校電子電氣基礎課教學研究會第二十屆學術年會會議論文集（下冊）[C];2010年

10 白婧文;韓可;;基于D類功率放大器一種光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置設計[A];2010振動與噪聲測試峰會論文集[C];2010年

相關重要報紙文章 前10條

1 記者 李琛奇　通訊員 陳發(fā)明;我國首個大型光伏并網(wǎng)發(fā)電示范項目開工[N];經(jīng)濟日報;2009年

2 本報記者 陳其玨;敦煌光伏并網(wǎng)發(fā)電示范工程本月開工[N];上海證券報;2009年

3 通訊員 李莎莎　秦滑;格爾木200MW大型光伏并網(wǎng)發(fā)電項目選址確定[N];青海日報;2009年

4 張維賢 張耀 李樹民;兩大巨頭搶灘敦煌光伏發(fā)電項目[N];甘肅經(jīng)濟日報;2009年

5 張維賢　張耀 李樹民;兩大“巨頭”搶灘敦煌光伏發(fā)電項目[N];酒泉日報;2009年

6 記者 陳宗立　通訊員 李開南;10兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電示范項目敦煌奠基[N];光明日報;2009年

7 記者 趙棟;國投敦煌10兆瓦光伏項目發(fā)電[N];中國電力報;2010年

8 陶椺爍 記者 王春;光伏并網(wǎng)發(fā)電關鍵技術研究獲重要突破[N];科技日報;2012年

9 周洪博;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電標準將完善[N];中國高新技術產(chǎn)業(yè)導報;2012年

10 通訊員 高風梅 李彩艷;策勒光伏并網(wǎng)發(fā)電項目開工[N];和田日報(漢);2013年

相關博士學位論文 前10條

1 陳凱;分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制技術研究[D];電子科技大學;2015年

2 孫博;基于改進型準Z源的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關鍵技術研究[D];東南大學;2015年

3 趙為;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];合肥工業(yè)大學;2003年

4 陳宗祥;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)若干關鍵技術的研究[D];上海交通大學;2008年

5 蔡紀鶴;光伏并網(wǎng)發(fā)電的功率補償控制研究[D];江蘇大學;2014年

6 蔡紀鶴;光伏并網(wǎng)發(fā)電的功率補償控制研究[D];江蘇大學;2013年

7 李春玲;基于線性二次型最優(yōu)控制的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];天津大學;2012年

8 董密;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設計與控制策略研究[D];中南大學;2007年

9 楊滔;三相三電平光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中若干關鍵技術的研究[D];浙江大學;2012年

10 郭佳;光伏并網(wǎng)發(fā)電和無功補償綜合控制技術研究[D];河北工業(yè)大學;2013年

相關碩士學位論文 前10條

1 周穎;光伏并網(wǎng)發(fā)電站對配網(wǎng)的影響分析及正負效應綜合評估[D];重慶大學;2012年

2 劉大鵬;光伏并網(wǎng)發(fā)電與電能質量調節(jié)統(tǒng)一控制研究[D];燕山大學;2015年

3 王思謹;復合儲能型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)變流控制研究[D];鄭州大學;2015年

4 劉小晨;三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

5 徐天然;戶用型光伏并網(wǎng)發(fā)電關鍵技術的研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

6 黃湘源;多功能單相光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置[D];長沙理工大學;2014年

7 王金金;基于動態(tài)阻抗匹配和MFAC的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制策略研究[D];東北大學;2013年

8 楊平平;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測方法的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學;2015年

9 陳永輝;10kV光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計研究[D];山東大學;2015年

10 方小妹;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測方法研究[D];廣西師范大學;2015年

，

本文編號：2264407