【摘要】：社會和科學技術(shù)的快速發(fā)展導致能源需求的顯著增加。化石燃料耗及其造成的環(huán)境問題正迫使整個社會將注意力放在使用風能和太陽能等可再生能源上。太陽能和風能等分布式發(fā)電系統(tǒng)(DPGS)在全球范圍內(nèi)穩(wěn)步增長。在DPGS中,基于LCL型濾波器的并網(wǎng)逆變器正在被廣泛使用,其控制性能的優(yōu)劣直接關系到入網(wǎng)的電能質(zhì)量。無源控制理論作為一種基于全局穩(wěn)定性控制策略,以其推導方法簡單易于實現(xiàn)且具有較強的魯棒性受到廣泛關注。本文就無源控制在LCL型并網(wǎng)逆變器中的應用展開研究。首先,針對弱電網(wǎng)下的LCL型并網(wǎng)逆變器建立了其數(shù)學模型,在研究分析了電感電容的內(nèi)阻和入網(wǎng)側(cè)阻抗對濾波器固有特性的影響的基礎上對并網(wǎng)逆變器進行了模型簡化。在簡化模型的基礎上,進行了無源控制算法理論推導,得出了基于無源理論的傳統(tǒng)控制策略,該控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)控制系統(tǒng)的全局穩(wěn)定性。針對傳統(tǒng)無源控制策在LCL濾波器情況下無法提供足夠的阻尼問題提出了基于電容電壓誤差反饋的有源阻尼策略并且引入PR控制器。經(jīng)過比較和性能分析,所提出的改進無源控制策略不僅實現(xiàn)來控制系統(tǒng)的全局穩(wěn)定性,為控制系統(tǒng)提供足夠的阻尼還可實現(xiàn)入網(wǎng)電流零誤差跟蹤其給定。最后,通過搭建的Matlab/Simulink仿真模型和硬件實驗平臺對所提出的無源控制算法進行模擬仿真和實驗驗證。仿真和實驗都驗證了所提出的改進無源控制策略良好的控制效果。
【圖文】：

將注意力放在使社會可持續(xù)發(fā)展上。因此，全球關注的目標直接指向開發(fā)更多的逡逑可再生能源，如風能和太陽能光伏（ＰＶ），太陽能熱電，水力發(fā)電，生物能源和逡逑海洋能源等。圖１描述了邋２０００年至２０１５年間全球可再生能源發(fā)展情況，其中水逡逑電總裝機容量排名第一，，其次是風能和太陽能光伏發(fā)電。然而，最有利的來源還逡逑是風能和太陽能光伏發(fā)電，在各類新型能源的開發(fā)利用中，最受關注也是目前來逡逑看最為可行的方案便是風能與太陽能的開發(fā)［＇］。逡逑億干瓦逡逑２0邋１邐１８．３４１＾５逡逑１６．９８邋＾逡逑１５．７１邋＿■■■海洋能逡逑＇邐１２．５２＾｜７｜邋ｉｌｌ逡逑煖逡逑ｃｐｒ＾－ａ0Ｑ＞ｃｚ＞＇？—邋ｃｖｊｃｏ－ｎｒＬＯ逡逑Ｃ＞邐＜３邐＾＇ｆ－邐＾—邐＊？—邋１逡逑ｃ５0ｏｃ５ｃｄｃ５0ｏｏｏ逡逑ＣＶＩＣＮＩＣ＾ｒｖＪＣＮＪＣＶＩＣＮｉＣＮＪＣＭＣＭ逡逑圖１－１全球可再生能源發(fā)電裝機容量逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｇｌｏｂａｌ邋ｒｅｎｅｗａｂｌｅ邋ｅｎｅｒｇｙ邋ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ邋ｃａｐａｃｉｔｙ逡逑作為為可再生能源應用設計的電力轉(zhuǎn)換器成為一個重要的研宄課題，吸引著逡逑許多研宄者的目光［２］。通常，可再生能源以分布式發(fā)電系統(tǒng)（ＤＰＧＳ）的形式被逡逑整合。通過光伏板、風機等發(fā)電裝置將太陽能和風能轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫碾娔埽撾婂义夏茉俳?jīng)過電力變換器將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭墒褂玫慕涣麟娭苯庸┙o本地用戶使用，或者轉(zhuǎn)逡逑變成與電網(wǎng)同步的交流電饋入電網(wǎng)；在這一變換過程中，最為重要的設備的便是逡逑逆變器ｗ。逆變器起著將光伏、風電、潮汐、地熱等能源產(chǎn)生的直流電變換成為逡逑可以使用為交流電并饋送至電網(wǎng)的作用

邐ｉｏ５逡逑Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ邋（Ｈｚ）逡逑圖２－４隨著￣增加時濾波器傳遞函數(shù)伯德圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－４邋Ｂｏｄｅ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＬＣＬ邋Ｆｉｌｔｅ
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM464

【參考文獻】

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本文編號：2604674