【摘要】：并網(wǎng)逆變器是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的核心,其中Z源逆變器因減免了斬波電路,可實現(xiàn)升降壓功能,而增加了系統(tǒng)的可靠性和靈活性,其應用越來越廣泛。在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中,孤島效應的發(fā)生會帶來安全問題甚至影響系統(tǒng)的正常運行,因此對孤島檢測方法的研究具有重要的現(xiàn)實意義。本文以基于Z源逆變器的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為研究對象,對孤島檢測方法進行了進一步的研究。首先,針對基本Z源逆變器拓撲所存在的輸入電流不連續(xù)、電壓應力較大等缺點,詳細分析了一種改進型的Z源逆變器拓撲,通過仿真驗證了其優(yōu)越性且更適用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。其次,對整個光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制策略進行了分析研究,并在分析光伏電池輸出特性的基礎上介紹了兩種最大功率點跟蹤(Maximum Power Point Tracking,MPPT)算法,通過MATLAB/Simulink對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)進行了仿真,結果表明控制方法效果較好,能得到穩(wěn)定的輸出。然后,研究了孤島檢測的有關問題,分析了孤島效應的原理、檢測標準,對幾種常見檢測方法進行了分析和仿真驗證,并總結了其各自的優(yōu)缺點。針對傳統(tǒng)Sandia頻移法中存在的負載性質(zhì)對檢測結果有影響的問題,提出了改進的Sandia頻移法;針對單一的主動式檢測法對電能質(zhì)量影響較大的問題,提出了改進型的混合式檢測法,通過改變負載參數(shù)在仿真模型中進行了驗證,證明了其有效性。最后,設計了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的實驗平臺。分別完成了包括器件選型、主電路設計、輔助電路設計等在內(nèi)的硬件設計和包括主程序設計、子程序設計在內(nèi)的軟件設計。搭建了基于改進Z源逆變器的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)實驗平臺,進行了并網(wǎng)實驗和孤島檢測的實驗,分析了實驗結果。實驗結果表明孤島檢測的改進型算法具有良好性能,達到了預期的檢測效果,具有可應用的價值。
【學位授予單位】：石家莊鐵道大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM615;TM464
【圖文】：

增加了系統(tǒng)的復雜性和成本，降低了可靠性[5]�；谶@個學者提出了一系列基于 Z源逆變器的解決方案。Z源逆變器級，既可以實現(xiàn)升壓功能，也可以實現(xiàn)降壓功能[6]，增加了性。隨著對太陽能光伏發(fā)電技術研究的不斷深入，傳統(tǒng)逆，因此，對 Z源逆變器的研究有重要的現(xiàn)實意義。孤島效應一般是指在分布式發(fā)電系統(tǒng)中，當電網(wǎng)由于故障時，用戶側的逆變器沒有檢測出來并及時斷開，繼續(xù)向負個由分布式電源與負載所組成的一個自給供電的孤島發(fā)電系電就屬于分布式電源的一種。圖 1-1為分布式發(fā)電系統(tǒng)孤島

因為光伏并網(wǎng)逆變器的性能高低直接決定了系行[10]。變器即傳統(tǒng)意義上的逆變器，主要包括電壓源型逆變器于兩種逆變器研究時間都較充足，故其工作原理和控制將其運用在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，會存在級數(shù)多、可靠正是這些缺點制約了其適用范圍。源型逆變器型逆變器的意思就是逆變器的前級輸入為直流電壓源，際應用中，其輸入可由光伏電池、蓄電池、燃料電池等如圖 1-2所示[11]。從圖中可得，為了維持電壓源型逆變器常會在直流側并聯(lián)一個大電容，且橋臂中 4 個開關管通常使開關的反向電流能自由流通。在實際中，電壓源型逆電的場合[12]。

增加一級 Boost 升壓電路，但這樣會增加成本低。壓源型逆變器的正常工作，其交流負載只能連制了電壓源型逆變器的使用范圍。，逆變器同一個橋臂上下兩個開關管不能同時流側電源短路的情況發(fā)生、引起電流激增，從壞，所以需要向開關管的控制信號中加入一定形產(chǎn)生畸變，降低電能質(zhì)量[15]。變器器的意思就是逆變器的前級輸入電流保持穩(wěn)定個大電感進行儲能或者直接在直流側加入直流從圖中可得，逆變橋中開關器件普遍采用一個提供單相電流和雙向電壓阻斷能力[12]，這是由中，開關管要承受反向電壓并有反向阻斷能力

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 黃守道;張陽;羅德榮;;Z源逆變器在風電并網(wǎng)系統(tǒng)中的電容電壓紋波抑制策略[J];電工技術學報;2015年S2期

2 楊新華;孫艷軍;汪龍偉;委曉翠;;改進型正反饋主動頻移孤島檢測方法的仿真研究[J];電氣自動化;2015年02期

3 張沛超;譚嘯風;楊s铞

本文編號：2783473