發(fā)布時間：2019-03-26 13:31

【摘要】：化石能源的生產(chǎn)和消費所產(chǎn)生的大量的有毒污染物正嚴(yán)重加劇空氣污染。作為一種可再生能源,清潔、無污染的太陽能引起了世界各國的廣泛關(guān)注。利用太陽能發(fā)電是利用太陽能最為普遍的一種形式。微型逆變器作為光伏發(fā)電微型逆變器系統(tǒng)中重要的組成部分,對于微型逆變器的設(shè)計以及控制直接影響著整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率與并網(wǎng)質(zhì)量。本文將先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制方法應(yīng)用到微型逆變器的控制中,通過仿真研究表明該控制方法能夠使微型逆變器的并網(wǎng)電能質(zhì)量得到提高,并對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制在實際微型逆變器上的應(yīng)用進(jìn)行實驗。首先,對微型逆變器的分類,根據(jù)DC/DC變換電路和DC/AC變換電路的優(yōu)缺點及微型逆變器的設(shè)計要點,確定了反激變換器和逆變?nèi)珮蚪M成的電流型高頻鏈微型逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并對常見的微型逆變器控制方法進(jìn)行了描述,提出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制方法應(yīng)用于微型逆變器的并網(wǎng)研究。其次,根據(jù)微型逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對其進(jìn)行了建模,表明微型逆變器系統(tǒng)可逆;在此基礎(chǔ)上,利用Matlab搭建了微型逆變器的仿真模型,建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆模型,并對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制下的微型逆變器系統(tǒng)進(jìn)行了多種工況的仿真研究,表明該方法能改善微型逆變器的并網(wǎng)質(zhì)量。最后,設(shè)計了基于FPGA和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制的微型逆變器實驗平臺,詳細(xì)描述了實驗硬件電路和軟件的設(shè)計、FPGA與單片機之間的通訊協(xié)議。在此基礎(chǔ)上,在實驗平臺開展了微型逆變器并網(wǎng)實驗并記錄了實驗結(jié)果。
[Abstract]:Large quantities of toxic pollutants from fossil energy production and consumption are exacerbating air pollution. As a renewable energy, clean, pollution-free solar energy has attracted wide attention all over the world. The use of solar power is the most common form of solar energy. As an important part of the photovoltaic micro-inverter system, the design and control of the micro-inverter have a direct impact on the efficiency and grid-connected quality of the whole photovoltaic power generation system. In this paper, the advanced neural network inverse control method is applied to the control of micro-inverter. The simulation results show that the control method can improve the grid-connected power quality of micro-inverter. The application of neural network inverse control in practical micro inverter is also tested. First of all, the classification of micro-inverter, according to the advantages and disadvantages of DC/DC transform circuit and DC/AC converter circuit, and the key points of micro-inverter design, The topology of the current-source high-frequency chain micro-inverter composed of flyback converter and full-bridge inverter is determined, and the common control methods of micro-inverter are described. A neural network inverse control method is proposed and applied to the grid-connected research of micro-inverters. Secondly, according to the topology of the micro-inverter, the model is built, which shows that the micro-inverter system is reversible. On this basis, the simulation model of micro inverter is built by using Matlab, the inverse model of neural network is established, and the simulation research of micro inverter system under neural network inverse control is carried out under various working conditions. It is shown that this method can improve the grid-connected quality of micro-inverter. Finally, a micro inverter experiment platform based on FPGA and neural network inverse control is designed. The hardware circuit and software design of the experiment are described in detail, and the communication protocol between FPGA and single chip microcomputer is described in detail. On this basis, the micro inverter grid-connected experiment is carried out on the experimental platform and the experimental results are recorded.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 田生宏;田培成;;可編程邏輯器件CPLD和FPGA的特點和應(yīng)用[J];科技視界;2015年18期

2 劉衛(wèi)亮;劉長良;張會超;林永君;馬良玉;;結(jié)合模糊PI與前饋補償?shù)墓夥⑿湍孀兤鞣抡鎇J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2015年02期

3 李彥斌;于心怡;王致杰;;采用灰色關(guān)聯(lián)度與TOPSIS法的光伏發(fā)電項目風(fēng)險評價研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2013年06期

4 王建華;張方華;龔春英;劉磊;;滯環(huán)電流控制逆變器建模及分析[J];電工技術(shù)學(xué)報;2010年06期

5 ;太陽能光電建筑應(yīng)用財政補助資金管理暫行辦法[J];可再生能源;2009年06期

6 馬航,楊俊友,馬飛;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的逆控制研究綜述[J];控制工程;2005年S1期

7 沙德尚,孔力;高頻鏈逆變器的全數(shù)字化混合SPWPM控制策略研究[J];電工技術(shù)學(xué)報;2005年07期

8 周善元;取之不盡,用之不竭的潔凈能源——太陽能[J];江西能源;2000年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 張哲;模塊化光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中微型逆變器和功率優(yōu)化器結(jié)構(gòu)和控制策略研究[D];浙江大學(xué);2014年

2 殷帥;我國光伏發(fā)電項目規(guī)�；l(fā)展研究[D];北京交通大學(xué);2012年

3 袁建華;分布式光伏發(fā)電微電網(wǎng)供能系統(tǒng)研究[D];山東大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李斌;微型逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及效率特性的研究[D];長安大學(xué);2014年

2 董曉偉;組串型逆變器的并網(wǎng)控制策略研究及實現(xiàn)[D];東華大學(xué);2014年

3 藍(lán)舟;反激式光伏并網(wǎng)微逆變器的研究[D];杭州電子科技大學(xué);2014年

4 梁平生;基于H6橋的高效單相光伏并網(wǎng)逆變器的研制[D];華南理工大學(xué);2013年

5 陳子楠;美國能源戰(zhàn)略立法保障及啟示[D];華北電力大學(xué);2013年

6 劉歡歡;大功率DC-DC變換器串并聯(lián)技術(shù)的研究[D];西南交通大學(xué);2013年

7 秦U，

本文編號：2447592