單相光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略的研究
本文關(guān)鍵詞:單相光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:由于能源消耗速度的不斷加快,環(huán)境污染的日益加劇使人們不得不致力于清潔的可再生能源的開發(fā)和利用,太陽(yáng)能作為一種安全清潔的可再生能源,具有重要的研究意義和廣泛的應(yīng)用前景,因此本文主要從兩方面對(duì)光伏并網(wǎng)控制技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)研究,一方面針對(duì)最大功率跟蹤問題,另一方面針對(duì)并網(wǎng)控制問題。論文首先通過分析單相光伏并網(wǎng)逆變器的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),選擇兩級(jí)式結(jié)構(gòu)作為本論文的研究對(duì)象,通過對(duì)光伏電池工作原理的分析,建立了光伏電池的數(shù)學(xué)模型,闡述了常用最大功率點(diǎn)跟蹤方法,并采用了擾動(dòng)觀察法實(shí)現(xiàn)光伏陣列的最大功率點(diǎn)跟蹤。其次,根據(jù)單相并網(wǎng)逆變器的電路結(jié)構(gòu),得出單相并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型,通過同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中三相并網(wǎng)逆變器的控制方法推導(dǎo)出在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中單相并網(wǎng)逆變器的控制方法,并通過二階廣義積分法構(gòu)造與電網(wǎng)電壓、并網(wǎng)電流正交的虛擬電壓、電流分量來形成αβ坐標(biāo)系下的虛擬兩相系統(tǒng),進(jìn)而采用電網(wǎng)電壓定向的矢量控制方法,并在此基礎(chǔ)上對(duì)其制定了電流內(nèi)環(huán)、電壓外環(huán)的PI控制策略。最后,分析了并網(wǎng)逆變器的SPWM脈沖寬度調(diào)制技術(shù)和同步鎖相環(huán)的控制方法,保證并網(wǎng)電流和電網(wǎng)電壓的嚴(yán)格同頻、同相,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制,對(duì)其進(jìn)行仿真后其結(jié)果驗(yàn)證了控制方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】:太陽(yáng)能 光伏并網(wǎng) 最大功率跟蹤 矢量控制 PI控制
【學(xué)位授予單位】:遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM615;TM464
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 1 緒論9-15
- 1.1 課題研究背景及意義9-11
- 1.1.1 國(guó)外光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用概況9-10
- 1.1.2 國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用概況10-11
- 1.2 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的主要研究問題11-13
- 1.2.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤12
- 1.2.2 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)控制策略12-13
- 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-15
- 2 光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)方式選擇15-21
- 2.1 調(diào)度需求與并網(wǎng)方式15-16
- 2.2 逆變器結(jié)構(gòu)與并網(wǎng)方式16-19
- 2.2.1 隔離型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)16-18
- 2.2.2 非隔離型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)18-19
- 2.3 單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)方式選擇19-20
- 2.4 本章小結(jié)20-21
- 3 前級(jí)DC/DC的最大功率跟蹤策略21-36
- 3.1 光伏電池的電流特性21-23
- 3.1.1 單體光伏電池的工作原理21-22
- 3.1.2 單體光伏電池的數(shù)學(xué)模型22-23
- 3.2 太陽(yáng)能光伏電池的功率輸出特性23-25
- 3.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的MPPT原理及方法25-28
- 3.4 DC/DC變換器實(shí)現(xiàn)MPPT控制28-35
- 3.4.1 MPPT控制原理的電路實(shí)現(xiàn)28-29
- 3.4.2 前級(jí)DC/DC控制電路的模型29-31
- 3.4.3 基于BOOST電路的MPPT控制方法的仿真31-35
- 3.5 本章小結(jié)35-36
- 4 后級(jí)DC/AC并網(wǎng)策略36-55
- 4.1 光伏并網(wǎng)逆變器的工作原理36-37
- 4.2 光伏并網(wǎng)逆變電路的結(jié)構(gòu)37-38
- 4.3 系統(tǒng)并網(wǎng)控制方案的選擇38
- 4.4 單相并網(wǎng)變換器的電網(wǎng)電壓定向矢量控制38-47
- 4.4.1 同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中三相并網(wǎng)逆變器的控制38-40
- 4.4.2 同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中單相并網(wǎng)逆變器的控制40-44
- 4.4.3 電流內(nèi)外環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)44-47
- 4.5 并網(wǎng)逆變器的SPWM控制技術(shù)47-51
- 4.5.1 SPWM的基本工作原理47-50
- 4.5.2 單相逆變器SPWM單極性控制下的仿真結(jié)果50-51
- 4.6 基于單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的鎖相環(huán)設(shè)計(jì)51-54
- 4.6.1 鎖相環(huán)的基本理論51-52
- 4.6.2 基于坐標(biāo)變換的鎖相環(huán)的研究52-54
- 4.7 本章小結(jié)54-55
- 5 系統(tǒng)的仿真分析55-61
- 5.1 系統(tǒng)的仿真與結(jié)果分析55-60
- 5.2 本章小結(jié)60-61
- 6 結(jié)論61-62
- 參考文獻(xiàn)62-64
- 致謝64
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4 王斯成,余世杰,王德林,蘇建徽,董路影,沈玉梁;3kW可調(diào)度型并網(wǎng)逆變器的研制[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2001年01期
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