發(fā)布時(shí)間：2021-08-12 16:16

　　傳統(tǒng)化石能源的大量消耗引發(fā)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,并對(duì)人類社會(huì)和生態(tài)環(huán)境的發(fā)展產(chǎn)生威脅,于是人們開始關(guān)注到新型能源的發(fā)展與應(yīng)用。其中,太陽(yáng)能因其清潔無(wú)污染、易于安裝、不限地域、安全可靠、永不枯竭可永久使用的天然優(yōu)勢(shì),得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。而光伏組件作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中最重要的組成部分,它的使用壽命和安全問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。如果處于故障下的光伏陣列得不到及時(shí)的診斷與處理,可能會(huì)造成火災(zāi)等嚴(yán)重后果。因此,針對(duì)光伏組件進(jìn)行故障診斷的相關(guān)研究,具有非常重要的意義。本文將光伏組件作為研究對(duì)象,針對(duì)光伏組件運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行了分析。基于徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RBF）的優(yōu)秀模式識(shí)別能力,選擇RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)建本文的故障診斷模型;采用粒子群算法（PSO）優(yōu)化RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層基函數(shù)的中心、寬度以及連接權(quán)值,可以避免參數(shù)值選擇不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,更好地構(gòu)建RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）對(duì)光伏組件可能出現(xiàn)的的主要故障,如短路故障、開路故障、陰影故障以及異常老化等問(wèn)題進(jìn)行了分析,總結(jié)其故障成因。（2）在建立光伏電池Matlab仿真模型的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了2×20的光伏陣列仿真模型,通過(guò)... 

【文章來(lái)源】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

珠海“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項(xiàng)目[6]

2 光伏發(fā)電基本理論與故障分析隨著光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們開始越來(lái)越關(guān)注于光伏組件的使用壽命與安全問(wèn)題。如果光伏組件出現(xiàn)故障，輕則降低輸出功率，減少組件的使用壽命，嚴(yán)重的還會(huì)造成火災(zāi)等情況，因而要實(shí)時(shí)關(guān)注光伏組件的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。因此，了解光伏組件存在的故障種類、故障成因及故障時(shí)電路的參數(shù)變化對(duì)光伏的故障研究具有十分重要的意義。2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成太陽(yáng)能發(fā)電是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，其包括兩種形式：一種是直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽刺?yáng)能光發(fā)電；另一種是先將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽缓笤俎D(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，即太�?yáng)能熱發(fā)電[23]。顯然光伏發(fā)電系統(tǒng)是太陽(yáng)能光發(fā)電的一種。雖然光伏發(fā)電的發(fā)電模式分為大型光伏電站和分布式光伏電站，但其系統(tǒng)構(gòu)成以及各部件的工作原理是相同的。通常，光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏模塊、DC/DC 轉(zhuǎn)換器、DC/AC 逆變器、交直流負(fù)載等幾部分構(gòu)成，如圖 2-1 所示。

圖 2-2 單體光伏電池、光伏組件以及光伏陣列的實(shí)物圖Fig.2-2 Physical charts of single photovoltaic cells, PV modules and PV arrays/DC 轉(zhuǎn)換器的功能是將一定值的直流電轉(zhuǎn)換為另一定值的直流電， Buck 變換器和 Boost 變換器。在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)電壓電壓要高得多，此時(shí)要采用 Boost 型變換器來(lái)升高電壓。/AC 逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成之一，它的作用是把直流電因?yàn)閹缀跛械挠秒娫O(shè)備都是以交流形式進(jìn)行供電的，所以需要采流電壓以滿足用電設(shè)備的要求。伏發(fā)電基本理論陽(yáng)能電池發(fā)電原理能光伏發(fā)電利用的是半導(dǎo)體材料的光生伏打效應(yīng)，進(jìn)而將光能轉(zhuǎn)變效應(yīng)的原理是太陽(yáng)能電池板吸收光子能量產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。具體發(fā)示。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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[4]光伏監(jiān)控中的故障診斷方法及應(yīng)用[D]. 王雪.杭州電子科技大學(xué) 2017
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[7]大規(guī)模光伏陣列發(fā)電仿真系統(tǒng)及故障診斷技術(shù)研究[D]. 張曉娜.青海大學(xué) 2016
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[10]基于改進(jìn)QPSO優(yōu)化的RBF網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)研究[D]. 苑帥.河北工業(yè)大學(xué) 2015



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