新能源光伏發(fā)電在當今電網(wǎng)中起到重要作用,實時監(jiān)測光伏組件的健康狀況對于保障光伏發(fā)電系統(tǒng)的高效運行起到重要作用。本文對光伏系統(tǒng)以及光伏電池組件運行特點進行理論分析,對光伏電站的運行數(shù)據(jù)、電站周圍環(huán)境氣象參數(shù)進行采集,設計分布式控制結構的光伏組件監(jiān)測系統(tǒng)試驗平臺,完成對光伏電池組件進的健康監(jiān)測。分析得到電池模型的輸出特性,驗證P-V特性曲線在最大功率點附近一定區(qū)域近似為開口向下的拋物線的特點,采用最小二乘法擬合二次曲線,獲得最大功率點附近的數(shù)學模型,對模型進行仿真分析,驗證了算法的合理性。對電流采集方法進行理論分析,分析了磁通門傳感器的工作原理和磁芯線圈的設計原理。設計了PLC數(shù)據(jù)處理控制單元與基于B/S架構的WebAccess上位機監(jiān)控平臺的分布式結構框架的試驗平臺。設計了帶隔離的電壓采集電路、基于磁通門原理的電流采集電路以及溫度測量模塊,并對磁通門電路與峰值檢波電路進行了繪制與實驗驗證。系統(tǒng)軟件部分進行編程與實現(xiàn),介紹PLC程序設計思路與設計方法,配置功能模塊并進行算法調(diào)用,PLC通過Modbus協(xié)議與組態(tài)軟件WebAccess進行連接,并繪制系統(tǒng)監(jiān)控界面。進行實際測試,對實驗結果分析... 

【文章來源】：上海電機學院上海市

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

光伏電池組件輸出特性圖

上海電機學院碩士學位論文-9-圖2-3光照強度21000w/m時P-V變化曲線圖Fig.2-3P-Vcurveatilluminationintensity21000w/m圖2-4溫度25°各種光照強度下P-V變化曲線Fig.2-4P-Vcurveat25temperatureandundervariousilluminationintensities由圖2-3、圖2-4可知，在一定的環(huán)境條件下，光伏電池P-V曲線為單峰函數(shù)，存在最大功率點。在同一溫度和光照下，光伏組件有且只有一個maxP。當溫度T不變時，最大短路電流與輻照度成正比關系，最大開路電壓波動較小，同時，電池組件輸出功率也同時增大。當輻照強度不變時，最大開路電壓與溫度成反比關系，最大短路電流基本不變，同時，電池組件輸出功率開始減校2.1.3最小二乘法擬合原理若曲線（面）不必全部通過所有數(shù)據(jù)點，而是只反映總體的變化趨勢，這就是數(shù)據(jù)擬合。對給定的試驗數(shù)據(jù),1,2,......iixyin,可以構造2次多項式。對擬合二次曲線。

上海電機學院碩士學位論文-9-圖2-3光照強度21000w/m時P-V變化曲線圖Fig.2-3P-Vcurveatilluminationintensity21000w/m圖2-4溫度25°各種光照強度下P-V變化曲線Fig.2-4P-Vcurveat25temperatureandundervariousilluminationintensities由圖2-3、圖2-4可知，在一定的環(huán)境條件下，光伏電池P-V曲線為單峰函數(shù)，存在最大功率點。在同一溫度和光照下，光伏組件有且只有一個maxP。當溫度T不變時，最大短路電流與輻照度成正比關系，最大開路電壓波動較小，同時，電池組件輸出功率也同時增大。當輻照強度不變時，最大開路電壓與溫度成反比關系，最大短路電流基本不變，同時，電池組件輸出功率開始減校2.1.3最小二乘法擬合原理若曲線（面）不必全部通過所有數(shù)據(jù)點，而是只反映總體的變化趨勢，這就是數(shù)據(jù)擬合。對給定的試驗數(shù)據(jù),1,2,......iixyin,可以構造2次多項式。對擬合二次曲線。

【參考文獻】：
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[3]光伏組件故障診斷與信息管理系統(tǒng)研究[D]. 尹春雨.華北電力大學(北京) 2017
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本文編號：3514444