【摘要】：社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展導(dǎo)致能源需求的顯著增加�；剂虾募捌湓斐傻沫h(huán)境問(wèn)題正迫使整個(gè)社會(huì)將注意力放在使用風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源上。太陽(yáng)能和風(fēng)能等分布式發(fā)電系統(tǒng)(DPGS)在全球范圍內(nèi)穩(wěn)步增長(zhǎng)。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(guān)系到入網(wǎng)的電能質(zhì)量。無(wú)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(dǎo)方法簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)且具有較強(qiáng)的魯棒性受到廣泛關(guān)注。本文就無(wú)源控制在LCL型并網(wǎng)逆變器中的應(yīng)用展開(kāi)研究。首先,針對(duì)弱電網(wǎng)下的LCL型并網(wǎng)逆變器建立了其數(shù)學(xué)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(duì)濾波器固有特性的影響的基礎(chǔ)上對(duì)并網(wǎng)逆變器進(jìn)行了模型簡(jiǎn)化。在簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了無(wú)源控制算法理論推導(dǎo),得出了基于無(wú)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(duì)傳統(tǒng)無(wú)源控制策在LCL濾波器情況下無(wú)法提供足夠的阻尼問(wèn)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(guò)比較和性能分析,所提出的改進(jìn)無(wú)源控制策略不僅實(shí)現(xiàn)來(lái)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(shí)現(xiàn)入網(wǎng)電流零誤差跟蹤其給定。最后,通過(guò)搭建的Matlab/Simulink仿真模型和硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所提出的無(wú)源控制算法進(jìn)行模擬仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。仿真和實(shí)驗(yàn)都驗(yàn)證了所提出的改進(jìn)無(wú)源控制策略良好的控制效果。
【圖文】：

將注意力放在使社會(huì)可持續(xù)發(fā)展上。因此，全球關(guān)注的目標(biāo)直接指向開(kāi)發(fā)更多的逡逑可再生能源，如風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏（ＰＶ），太陽(yáng)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(jī)容量排名第一，，其次是風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏發(fā)電。然而，最有利的來(lái)源還逡逑是風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏發(fā)電，在各類(lèi)新型能源的開(kāi)發(fā)利用中，最受關(guān)注也是目前來(lái)逡逑看最為可行的方案便是風(fēng)能與太陽(yáng)能的開(kāi)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(jī)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(yīng)用設(shè)計(jì)的電力轉(zhuǎn)換器成為一個(gè)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(guò)光伏板、風(fēng)機(jī)等發(fā)電裝置將太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫碾娔�，該電逡逑能再�?jīng)過(guò)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(guò)程中，最為重要的設(shè)備的便是逡逑逆變器ｗ。逆變器起著將光伏、風(fēng)電、潮汐、地?zé)岬饶茉串a(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(shí)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(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

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1 朱曉慧;弱電網(wǎng)下基于無(wú)源理論的光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

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3 石桐;基于無(wú)源理論的光伏逆變器控制策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：2604674