本文關(guān)鍵詞：分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)距離用戶較近,既能夠直接向附近的負(fù)載供電,也可以回饋電網(wǎng),并可以解決一些特殊電力用戶的用電需求,支持原有配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特性。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種狀態(tài)下的不恰當(dāng)切換會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)許多挑戰(zhàn)和問(wèn)題。為了充分協(xié)調(diào)電網(wǎng)與分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)之間的矛盾,本文改進(jìn)一種協(xié)調(diào)控制策略,全面協(xié)調(diào)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種大的狀態(tài)下的平滑切換。本文的具體工作包括：第一,在分析光伏逆變裝置結(jié)構(gòu)功能特性、輸出狀態(tài)特性的基礎(chǔ)上,光伏逆變裝置采用一種基于瞬時(shí)電流直接控制算法的控制策略。該控制算法在逆變側(cè)直接控制瞬時(shí)電流,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,輸出波形效果好。分析光伏逆變裝置的主電路結(jié)構(gòu),對(duì)基于瞬時(shí)電流直接控制算法的電流脈寬調(diào)制方法作具體分析,通過(guò)Matlab仿真和搭建樣機(jī)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所用算法的正確性,然后分析了儲(chǔ)能裝置的功率配置原理和控制方法。第二,改進(jìn)一種協(xié)調(diào)控制策略。更有效的協(xié)調(diào)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)模式、離網(wǎng)狀態(tài)下最大功率跟蹤模式、離網(wǎng)狀態(tài)下負(fù)載功率匹配運(yùn)行模式、離網(wǎng)狀態(tài)下遇限切除模式共四種模式的平滑切換。根據(jù)計(jì)算出分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能裝置、電網(wǎng)和負(fù)載的功率平衡狀態(tài),設(shè)計(jì)出相應(yīng)的算法,協(xié)調(diào)各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)的平滑切換,使光伏電池盡可能工作在最大功率輸出狀態(tài)。分析能量協(xié)調(diào)控制下儲(chǔ)能裝置運(yùn)行方式,減少儲(chǔ)能裝置充放電次數(shù),避免過(guò)充過(guò)放電。搭建仿真平臺(tái),驗(yàn)證所提控制策略的可行性。第三,分布式光伏發(fā)電協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)主要包括控制系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)、多功能拓展電路設(shè)計(jì)、逆變裝置用IGBT吸收電路設(shè)計(jì)、溫度傳感器的選型和誤差校正等幾個(gè)方面。軟件設(shè)計(jì)主要包括DSP程序設(shè)計(jì)和F28335與人機(jī)交互界面通訊設(shè)計(jì)。把改進(jìn)的協(xié)調(diào)控制策略通過(guò)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計(jì)具體實(shí)現(xiàn)。第四,實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)。主要包括分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)和人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)。介紹了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電路參數(shù)選型、光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變裝置實(shí)物圖與電氣一次接線圖。設(shè)計(jì)了觸摸屏人機(jī)交互界面,對(duì)DSP與觸摸屏通信方式進(jìn)行了介紹。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】：分布式光伏發(fā)電 瞬時(shí)電流直接控制 協(xié)調(diào)控制 逆變裝置 儲(chǔ)能裝置
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略12-13
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排13-16
• 1.4.1 本文研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.4.2 本文章節(jié)安排14-16
• 第2章 分布式光伏發(fā)電逆變裝置設(shè)計(jì)及儲(chǔ)能裝置控制方法16-30
• 2.1 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變裝置和儲(chǔ)能裝置介紹16-20
• 2.1.1 逆變裝置介紹17-18
• 2.1.2 儲(chǔ)能裝置介紹18-20
• 2.2 瞬時(shí)電流直接控制理論20-21
• 2.3 光伏發(fā)電裝置最大功率跟蹤方法設(shè)計(jì)21-22
• 2.4 分布式光伏逆變裝置仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證22-24
• 2.4.1 分布式光伏逆變裝置仿真22-24
• 2.4.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證24
• 2.5 光伏逆變裝置遇到的實(shí)際問(wèn)題及解決辦法24-25
• 2.5.1 溫升問(wèn)題及解決辦法24-25
• 2.5.2 功耗問(wèn)題及解決辦法25
• 2.6 儲(chǔ)能裝置的功率配置原理與控制方法25-30
• 2.6.1 儲(chǔ)能配置原理25-27
• 2.6.2 儲(chǔ)能裝置類(lèi)別選擇27-28
• 2.6.3 儲(chǔ)能裝置控制方法28-30
• 第3章 系統(tǒng)能量協(xié)調(diào)控制策略設(shè)計(jì)30-46
• 3.1 系統(tǒng)整體控制策略架構(gòu)設(shè)計(jì)30
• 3.2 系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行狀態(tài)設(shè)計(jì)30-33
• 3.3 系統(tǒng)能量協(xié)調(diào)控制策略33-40
• 3.3.1 并網(wǎng)模式34-36
• 3.3.2 離網(wǎng)狀態(tài)下最大功率跟蹤模式36-38
• 3.3.3 離網(wǎng)狀態(tài)下負(fù)載功率匹配運(yùn)行模式38-39
• 3.3.4 離網(wǎng)狀態(tài)下遇限切除模式39-40
• 3.4 能量協(xié)調(diào)控制策略的具體實(shí)現(xiàn)40-41
• 3.5 能量協(xié)調(diào)控制下儲(chǔ)能裝置運(yùn)行方式41-43
• 3.6 能量協(xié)調(diào)控制仿真43-46
• 3.6.1 并網(wǎng)運(yùn)行43-44
• 3.6.2 離網(wǎng)運(yùn)行44-46
• 第4章 分布式光伏發(fā)電協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)46-64
• 4.1 控制系統(tǒng)主控電路設(shè)計(jì)46-49
• 4.1.1 主控芯片電源模塊電路設(shè)計(jì)47
• 4.1.2 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊電路設(shè)計(jì)47-48
• 4.1.3 非易失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)48
• 4.1.4 通訊模塊電路設(shè)計(jì)48-49
• 4.2 多功能拓展電路設(shè)計(jì)49-51
• 4.2.1 模擬量采集電路設(shè)計(jì)49-50
• 4.2.2 開(kāi)入量電路設(shè)計(jì)50
• 4.2.3 開(kāi)出量電路設(shè)計(jì)50-51
• 4.2.4 直流側(cè)電壓采樣電路設(shè)計(jì)51
• 4.3 逆變裝置用IGBT吸收電路設(shè)計(jì)51-55
• 4.3.1 吸收電路類(lèi)型選擇52-54
• 4.3.2 吸收電路仿真分析54-55
• 4.4 溫度傳感器的選型和誤差修正55-58
• 4.4.1 溫度測(cè)量誤差分析55-56
• 4.4.2 線性插值軟件修正56-57
• 4.4.3 溫度補(bǔ)償?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)57-58
• 4.5 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)58-64
• 4.5.1 系統(tǒng)總體程序設(shè)計(jì)59
• 4.5.2 DSP程序設(shè)計(jì)59-61
• 4.5.3 F28335與HMI通訊設(shè)計(jì)61-64
• 第5章 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)64-70
• 5.1 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)介紹64-66
• 5.1.1 電路參數(shù)選擇64-65
• 5.1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變裝置實(shí)物圖65-66
• 5.2 人機(jī)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)66-70
• 5.2.1 觸摸屏人機(jī)界面設(shè)計(jì)66-68
• 5.2.2 觸摸屏與DSP通信方式介紹68-70
• 第6章 本文總結(jié)及展望70-72
• 6.1 總結(jié)70
• 6.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況77

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：324972