能源危機和環(huán)境污染加速了人類對可再生能源利用的研究,可再生能源家族中資源量最大、分布最普遍的便是太陽能。太陽能發(fā)電是太陽能光熱轉換利用的一個重要研究方向,由于受太陽光質量影響較大,如何保障負載端的穩(wěn)定以及可靠用電是光伏利用的一個關鍵。在避免引進儲能系統(tǒng)所帶來的效率降低和環(huán)境污染的前提下,從解決清潔能源優(yōu)先利用、負載穩(wěn)定供電、不影響大電網運行的角度出發(fā),提出了一種小功率光伏微電網與市政電網聯合運行供電方式,并著重分析了光伏并網逆變系統(tǒng)中的逆變器,對并網和能量控制策略進行了重點研究。首先,本文對單相光伏并網逆變器的主電路拓撲結構和工作原理進行了詳細的介紹,然后對單相光伏并網系統(tǒng)中硬件參數進行了優(yōu)化設計。在所設計硬件拓撲結構的基礎之上,分析了不同的控制策略對光伏逆變系統(tǒng)的效率和控制性能等方面的影響,比較了常用的光伏并網逆變器的最大功率跟蹤控制策略,并優(yōu)化了基于干擾跟蹤法的最大功率點跟蹤算法參數。針對傳統(tǒng)比例復數積分控制無法應用于單相坐標系的問題,提出了將廣義二階比例復數積分控制引入到單相并網逆變器的控制中,并與電網電壓前饋控制和重復控制構成復合控制策略,對小功率光伏微電網與市政電網聯合運行供... 

【文章來源】：湖北民族大學湖北省

【文章頁數】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文研究背景
    1.2 論文研究意義
    1.3 國內外研究現狀和發(fā)展趨勢
        1.3.1 國外研究現狀與發(fā)展
        1.3.2 國內研究現狀與發(fā)展
    1.4 本文主要研究內容
第2章 聯合供電系統(tǒng)供電模式的研究與選取
    2.1 光伏發(fā)電電池模型
        2.1.1 簡化等效電路
        2.1.2 電池特性曲線
    2.2 聯合供電系統(tǒng)工作模式的選擇
    2.3 逆變器結構的確定
        2.3.1 單級式單相光伏并網逆變器系統(tǒng)
        2.3.2 雙級式單相光伏并網逆變器系統(tǒng)
        2.3.3 多級式單相光伏并網逆變器系統(tǒng)
        2.3.4 逆變器系統(tǒng)的確定
    2.4 小結
第3章 聯合供電系統(tǒng)拓撲結構的研究與選取
    3.1 相關設計標準
    3.2 前級DC/DC電路的選取
        3.2.1 前級DC/DC電路分析
        3.2.2 前級DC/DC電路參數選定
        3.2.3 直流側電容的參數選定
    3.3 后級DC/AC電路的選取
        3.3.1 后級DC/AC電路分析
        3.3.2 后級DC/AC電路參數選定
    3.4 濾波電路的選取
        3.4.1 濾波電路分析
        3.4.2 濾波電路參數選定
    3.5 外圍電路的選取
        3.5.1 吸收電路的選定
        3.5.2 驅動電路的選定
        3.5.3 復位電路的選定
        3.5.4 輔助電源電路的選取
        3.5.5 時鐘電路的選定
        3.5.6 JTAG電路的選定
    3.6 聯合供電系統(tǒng)總拓撲的選定
    3.7 小結
第4章 聯合供電系統(tǒng)控制策略研究
    4.1 最大功率跟蹤算法的研究與選定
        4.1.1 恒定電壓控制法
        4.1.2 增加電導控制法
        4.1.3 模糊邏輯控制法
        4.1.4 干擾跟蹤控制法
        4.1.5 改進型干擾跟蹤控制法
    4.2 鎖相環(huán)的研究
        4.2.1 鎖相環(huán)的基本概念
        4.2.2 鎖相環(huán)的實現過程
        4.2.3 聯合供電系統(tǒng)并網鎖相環(huán)的選定
    4.3 能量控制策略研究
        4.3.1 廣義二階比例復數積分控制
        4.3.2 重復控制
        4.3.3 電網電壓前饋控制
        4.3.4 復合控制策略的選定
    4.4 小結
第5章 仿真與實驗
    5.1 仿真環(huán)境和條件
    5.2 不同控制策略下的并網波形比較
        5.2.1 基于廣義二階積分控制下的并網波形
        5.2.2 基于重復控制下的并網波形
        5.2.3 基于復合控制下的并網波形
    5.3 實驗環(huán)境和條件
    5.4 聯合運行系統(tǒng)樣機輸出驗證
        5.4.1 低負荷運行時聯合系統(tǒng)輸出波形
        5.4.2 中負荷運行時聯合系統(tǒng)輸出波形
        5.4.3 高負荷運行時聯合系統(tǒng)輸出波形
    5.5 聯合運行系統(tǒng)樣機輸出結果分析
    5.6 小結
第6章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究成果
致謝



本文編號：3174825