本文關鍵詞：電網(wǎng)平衡及非平衡下光伏微網(wǎng)控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：當今,隨著環(huán)境污染嚴重和能源缺乏加劇,分布式光伏發(fā)電技術因其易于安裝、靈活運行等優(yōu)點,越來越被廣泛應用。光伏發(fā)電技術的關鍵是光伏逆變器的控制策略。本文主要研究兩方面內容：光伏逆變器在電網(wǎng)電壓平衡狀態(tài)下和不平衡狀態(tài)下的控制。首先介紹了光伏發(fā)電的背景、國內外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀以及光伏逆變器在電網(wǎng)電壓平衡和不平衡情況下控制策略的國內外研究現(xiàn)狀。推導了光伏電池的數(shù)學模型,根據(jù)數(shù)學模型建立了光伏陣列仿真模型,分析了光陣列輸出特性,介紹了幾種常見的最大功率控制方法(MPPT),提出一種基于人工魚群算法的MPPT控制方法。然后建立光伏逆變器電網(wǎng)電壓平衡時的數(shù)學模型,選擇濾波器的方法,光伏逆變器并網(wǎng)時的PQ控制策略,離網(wǎng)時的下垂(Droop)控制策略,建立各自策略的數(shù)學模型。將各自控制策略在MATLAB/Simulink仿真平臺中作詳細的仿真,驗證了各自控制策略的優(yōu)異性。介紹了電網(wǎng)電壓不平衡、不平衡度的定義,建立了光伏逆變器不平衡時的數(shù)學模型以及鎖相技術,采用DSOGI-PLL控制技術作為本文鎖相方法,對該鎖相技術進行仿真驗證。介紹光伏逆變器在電網(wǎng)電壓不平衡時的瞬時功率理論,通過該理論可以看出電網(wǎng)電壓不平衡時造成光伏逆變器功率產生波動,光伏陣列直流側電壓產生波動。針對不衡時造成的影響,分析了光伏逆變器在電網(wǎng)電壓不平衡時,在靜止坐標系下、旋轉坐標系下以及自然坐標系下的控制方法,分析了各自優(yōu)缺點,最后采用一種比較容易控制的電壓電流雙閉環(huán)前饋解耦控制策略,分析了如何提取電壓電流正負序分量,最后在MATLAB/Simulink仿真平臺中仿真驗證了光伏逆變器在電網(wǎng)電壓不平衡時的控制策略。
【關鍵詞】：光伏發(fā)電 平衡控制策略 DSOGI-PLL 不平衡控制策略
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM464
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-18
• 1.1 課題背景及研究意義12-15
• 1.1.1 課題背景12-14
• 1.1.2 課題意義14-15
• 1.2 光伏微網(wǎng)控制策略國內外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.1 光伏微網(wǎng)控制策略國內研究現(xiàn)狀15
• 1.2.2 光伏微網(wǎng)控制策略國外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文研究內容16-18
• 2 光伏發(fā)電微電源建模與最大功率控制研究18-34
• 2.1 光伏電池特性18-20
• 2.2 光伏電池伏安特性20-24
• 2.2.1 光伏電池陣列模型20-22
• 2.2.2 光伏電池陣列輸出仿真特性分析22-24
• 2.3 基于升壓電路的MPPT光伏陣列發(fā)電的控制技術24-29
• 2.3.1 最大功率跟蹤控制(MPPT)24-25
• 2.3.2 開路電壓法25-26
• 2.3.3 短路電流法26
• 2.3.4 人工魚群算法(AFSA)26-29
• 2.4 DC/DC升壓電路工作原理29-33
• 2.5 本章小結33-34
• 3 分布式光伏逆變器三相電網(wǎng)電壓平衡時控制策略34-54
• 3.1 光伏逆變器的數(shù)學模型34-37
• 3.1.1 三相電壓源型光伏逆變器濾波電路及參數(shù)的選擇34-37
• 3.2 電網(wǎng)電壓平衡時并網(wǎng)控制策略37-44
• 3.2.1 PQ控制37-41
• 3.2.2 光伏逆變器采用PQ策略仿真分析41-44
• 3.3 電網(wǎng)電壓平衡時離網(wǎng)控制策略44-53
• 3.4 本章小結53-54
• 4 分布式光伏逆變器在電網(wǎng)電壓不平衡時的控制策略54-78
• 4.1 分布式光伏逆變器在電網(wǎng)電壓不平衡時的數(shù)學模型54-57
• 4.1.1 電網(wǎng)電壓不平衡定義54-55
• 4.1.2 三相電網(wǎng)電壓不平衡時數(shù)學模型55-57
• 4.2 電網(wǎng)電壓不平衡時的三相鎖相環(huán)技術57-64
• 4.2.1 傳統(tǒng)的三相鎖相環(huán)技術57-60
• 4.2.2 改進的三相鎖相環(huán)技術60-64
• 4.3 分布式光伏發(fā)電在電網(wǎng)電壓不平衡時的瞬時功率理論64-70
• 4.4 三相電壓不平衡光伏逆變器控制策略70-75
• 4.5 三相電壓不平衡光伏逆變器控制策略仿真75-77
• 4.6 本章小結77-78
• 5 總結與展望78-80
• 5.1 總結78
• 5.2 展望78-80
• 參考文獻80-84
• 致謝84-86
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果86

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