本文關(guān)鍵詞：具有電網(wǎng)電壓支撐能力的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)控制方法研究

  更多相關(guān)文章： 光伏發(fā)電 最大功率點跟蹤 小干擾穩(wěn)定性 電壓控制

【摘要】：由于光伏發(fā)電與常規(guī)電源不同,其所具有的時變性和不穩(wěn)定性,使得光伏并網(wǎng)的控制方法研究研究的關(guān)鍵,對提升光伏并網(wǎng)穩(wěn)定性而言具有重要的現(xiàn)實意義。當(dāng)光伏輸出電壓不穩(wěn)定時,通過調(diào)節(jié)DC/DC變換器得到合適的匹配電阻,實現(xiàn)最大功率點跟蹤。當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動時,通過具有電網(wǎng)電壓支撐能力的逆變器控制策略,根據(jù)電網(wǎng)電壓缺額調(diào)節(jié)輸入逆變器控制器的無功功率來穩(wěn)定并網(wǎng)電壓,可提高并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)穩(wěn)定性可以通過是否符合小干擾穩(wěn)定性來判定。本文將通過理論分析和PSCAD軟件仿真來研究光伏并網(wǎng)過程中系統(tǒng)控制方法及穩(wěn)定性。本文的主要工作有以下幾個方面：(1)首先概述了光伏發(fā)電陣列基本特性和工作原理,介紹光伏并網(wǎng)發(fā)電的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方案,隨后闡述小干擾穩(wěn)定性的判定要求及方法。(2)在PSCAD/EMTDC軟件平臺上搭建光伏并網(wǎng)系統(tǒng),并在光照與溫度不斷變化的情況下研究光伏并網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。當(dāng)檢測到電網(wǎng)電壓波動時,并網(wǎng)逆變器的控制系統(tǒng)會根據(jù)無功功率-電壓標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出所需補償?shù)臒o功功率,通過調(diào)節(jié)逆變器的控制信號維持并網(wǎng)點電壓穩(wěn)定,實現(xiàn)對電網(wǎng)電壓的有效支撐。(3)建立光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的小干擾數(shù)學(xué)模型,并計算出系統(tǒng)矩陣的特征值,判定系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定性。根據(jù)參數(shù)靈敏度分析方法優(yōu)化系統(tǒng)與控制參數(shù),提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。本文主要從理論和仿真兩個方面研究具有電網(wǎng)電壓支撐能力的光伏并網(wǎng)系統(tǒng),研究結(jié)果表明,該方法可實現(xiàn)光伏的高效并網(wǎng),并且當(dāng)電網(wǎng)遭受擾動或故障時,并網(wǎng)逆變器根據(jù)無功功率變化調(diào)解輸出電壓支撐電網(wǎng)電壓,從而提高了光伏并網(wǎng)的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 最大功率點跟蹤 小干擾穩(wěn)定性 電壓控制
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題背景及意義10-12
• 1.2 光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展及現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展及現(xiàn)狀13-14
• 1.3 光伏并網(wǎng)控制技術(shù)的介紹14-17
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容17-18
• 第2章 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性分析18-33
• 2.1 光伏陣列的工作原理與基本特性18-20
• 2.2 最大功率點跟蹤技術(shù)原理與實現(xiàn)方法20-26
• 2.2.1 最大功率點跟蹤技術(shù)原理20-24
• 2.2.2 傳統(tǒng)最大功率點跟蹤技術(shù)實現(xiàn)方法24-26
• 2.3 光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)26-30
• 2.3.1 三相逆變器主電路拓撲結(jié)構(gòu)27-28
• 2.3.2 不含隔離變壓器的逆變器拓撲結(jié)構(gòu)28-29
• 2.3.3 三相逆變器輸出濾波器結(jié)構(gòu)29-30
• 2.4 小干擾穩(wěn)定性分析30-32
• 2.4.1 小干擾穩(wěn)定性的基本原理30-32
• 2.4.2 小干擾穩(wěn)定的靈敏度分析32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)多目標(biāo)控制策略研究33-45
• 3.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的基本拓撲33-34
• 3.2 多目標(biāo)光伏并網(wǎng)的控制方法34-39
• 3.2.1 MPPT控制方案34-35
• 3.2.2 并網(wǎng)逆變器電壓支撐控制方案35-39
• 3.3 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的小干擾模型39-42
• 3.3.1 主電路小干擾模型39-41
• 3.3.2 逆變器控制小干擾模型41-42
• 3.4 小干擾仿真結(jié)果分析42-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第4章 光伏并網(wǎng)的控制策略及仿真研究45-57
• 4.1 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)整體仿真實現(xiàn)45-49
• 4.2 電網(wǎng)電壓支撐能力仿真49-51
• 4.3 系統(tǒng)控制參數(shù)靈敏度分析51-55
• 4.4 本章小結(jié)55-57
• 結(jié)論與展望57-59
• 參考文獻59-64
• 致謝64-65
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果65

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本文編號：515645