由于傳統(tǒng)化石能源短缺及使用化石能源而導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染,世界各國都不斷加大對新能源的開發(fā)與利用。太陽能因?yàn)槠淝鍧嵕G色的特點(diǎn)而被全世界廣泛利用,光伏并網(wǎng)發(fā)電領(lǐng)域作為太陽能發(fā)電應(yīng)用的主要場合,吸引了國內(nèi)外學(xué)者的大量關(guān)注與研究。Z源逆變器由于其獨(dú)特的特性彌補(bǔ)了傳統(tǒng)并網(wǎng)逆變器可靠性差、輸出波形畸變率高、效率低的缺點(diǎn),近年已在光伏發(fā)電領(lǐng)域獲得了應(yīng)用。而Quasi-Z源逆變器是在傳統(tǒng)Z源的基礎(chǔ)上衍生的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),它繼承傳統(tǒng)Z源的所有優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)又能使輸出電流連續(xù)。因此本文基于Quasi-Z源網(wǎng)絡(luò)作為前級升壓結(jié)構(gòu)對光伏并網(wǎng)逆變器進(jìn)行研究。本文首先分析了Quasi-Z源逆變器的基本工作原理,采用狀態(tài)空間平均法對Quasi-Z源逆變器進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,基于零極點(diǎn)圖和伯德圖分析了參數(shù)變化對系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響,推導(dǎo)出Z源電容、電感等系統(tǒng)參數(shù)的計(jì)算公式,為后續(xù)的仿真分析提供選取依據(jù)。對幾種常見的Z源逆變器的SPWM調(diào)制策略進(jìn)行對比,重點(diǎn)研究了基于空間矢量調(diào)制(SVPWM)策略下兩種直通零矢量的不同配置方式及其對系統(tǒng)整體性能的影響。后級網(wǎng)側(cè)基于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電網(wǎng)電壓定向矢量控制策略,利用雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),既可實(shí)現(xiàn)單位功率因...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究背景及意義
    1.2 光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與趨勢
        1.2.1 國外光伏發(fā)電研究現(xiàn)狀與趨勢
        1.2.2 國內(nèi)光伏發(fā)電研究現(xiàn)狀與趨勢
    1.3 傳統(tǒng)并網(wǎng)逆變器的特點(diǎn)及其局限性
    1.4 Z源逆變器的提出及發(fā)展現(xiàn)狀
    1.5 Quasi-Z源逆變器的提出及在光伏并網(wǎng)中的應(yīng)用
    1.6 論文研究的主要內(nèi)容
第二章 Quasi-Z源逆變器工作原理及其特性分析
    2.1 引言
    2.2 Quasi-Z源逆變器工作原理
    2.3 Quasi-Z源逆變器小信號模型建模
        2.3.1 Quasi-Z源逆變器狀態(tài)空間建模分析
        2.3.2 Quasi-Z源逆變器小信號模型分析
    2.4 Z源網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的選取
        2.4.1 Z源電容的設(shè)計(jì)原理
        2.4.2 Z源電感的設(shè)計(jì)原理
        2.4.3 輸入二極管的設(shè)計(jì)原理
        2.4.4 并網(wǎng)電感參數(shù)的設(shè)計(jì)原理
        2.4.5 光伏陣列并聯(lián)電容參數(shù)的設(shè)計(jì)原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 Quasi-Z源逆變器的調(diào)制策略
    3.1 引言
    3.2 基于正弦脈寬調(diào)制(SPWM)策略的分析
        3.2.1 簡單SPWM控制
        3.2.2 最大SPWM控制
        3.2.3 最大恒定升壓比SPWM控制
        3.2.4 最大三次諧波注入升壓控制
    3.3 Quasi-Z源逆變器空間矢量調(diào)制(SVPWM)策略
        3.3.1 Quasi-Z源逆變器空間矢量調(diào)制原理
        3.3.2 直通零矢量不同分配方式的SVPWM
    3.4 控制與仿真分析
        3.4.1 直流鏈電壓的間接控制
        3.4.2 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Quasi-Z源并網(wǎng)逆變器閉環(huán)控制策略
    4.1 引言
    4.2 基于濾波L電路的三相Quasi-Z源并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型
    4.3 Quasi-Z源光伏并網(wǎng)控制策略
        4.3.1 Quasi-Z源逆變器并網(wǎng)要求及其控制結(jié)構(gòu)
        4.3.2 基于網(wǎng)側(cè)電流內(nèi)環(huán)的控制設(shè)計(jì)
        4.3.3 網(wǎng)側(cè)電容電壓外環(huán)設(shè)計(jì)
    4.4 最大功率跟蹤控制算法(MPPT)
        4.4.1 光伏電池特性分析
        4.4.2 定步長電導(dǎo)增量法
        4.4.3 變步長電導(dǎo)增量法
    4.5 MPPT直通零矢量環(huán)的設(shè)計(jì)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 光伏并網(wǎng)控制策略仿真分析
    5.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)建模與仿真
    5.2 MPPT控制策略
        5.2.1 定步長電導(dǎo)增量法的仿真分析
        5.2.2 變步長電導(dǎo)增量法的仿真分析
    5.3 并網(wǎng)仿真
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間主要研究成果
致謝



本文編號：4035221