本文關(guān)鍵詞：三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng) MPPT 并網(wǎng)控制策略 雙環(huán)PI控制 低電壓穿越 多指標非線性控制

【摘要】：隨著能源的日益匱乏及燃燒化石能源引起的環(huán)境污染問題的加劇,可再生能源的利用在解決全球能源及環(huán)境污染問題上扮演著越來越重要的角色。太陽能是可再生能源的重要組成部分,而當前開發(fā)利用太陽能的最主要途徑是光伏發(fā)電,因此大力開展光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究極具理論研究價值與工程實際意義。本文以兩級式三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為研究對象,對其最大功率跟蹤方法、并網(wǎng)控制策略、低電壓穿越控制策略三大關(guān)鍵技術(shù)開展研究。本文的主要工作為：(1)緊密聯(lián)系工程實際,建立光伏電池工程用數(shù)學模型,并對該模型的輸出特性進行仿真,驗證了其正確性。分析比較了幾種常規(guī)的最大功率跟蹤方法的優(yōu)缺點,最終采用擾動觀察法對光伏電池的最大功率點進行跟蹤。最后在Matlab/Simulink仿真平臺中驗證了其跟蹤效果。(2)并網(wǎng)控制策略是光伏發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文首先分析了后級的基于LC濾波器的三相光伏逆變器拓撲結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上建立逆變器在dq0坐標系下的數(shù)學模型。緊接著對LC濾波器進行參數(shù)設(shè)計這大大改善了并網(wǎng)電能質(zhì)量。通過對目前常用的逆變器并網(wǎng)控制方法進行分析比較,最終確定采用雙環(huán)PI控制方法進行并網(wǎng)控制。將并網(wǎng)控制策略與前文的工程用光伏電池模型、MPPT方法相結(jié)合,搭建一個三相光伏并網(wǎng)發(fā)電模型,仿真驗證了并網(wǎng)控制策略的控制效果。(3)簡述了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)“低電壓穿越”的重要性,針對電網(wǎng)電壓發(fā)生三相對稱跌落下的低電壓穿越問題進行了研究,提出了基于多指標非線性控制的低電壓穿越控制策略,仿真結(jié)果表明了所提方法可有效解決逆變器直流側(cè)電壓的波動問題,逆變器還可依照當前并網(wǎng)點電壓跌落的深度向電網(wǎng)輸送相應(yīng)量的無功功率以支撐電壓恢復(fù),在電網(wǎng)故障清除后,光伏發(fā)電系統(tǒng)快速以單位功率因數(shù)輸出。
【關(guān)鍵詞】：兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng) MPPT 并網(wǎng)控制策略 雙環(huán)PI控制 低電壓穿越 多指標非線性控制
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 課題研究背景及發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2 世界光伏發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展11-15
• 1.2.1 國外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展11-13
• 1.2.2 國內(nèi)光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和發(fā)展13-15
• 1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀與問題15-18
• 1.3.1 最大功率跟蹤(MPPT)15-16
• 1.3.2 逆變器并網(wǎng)控制方法16-17
• 1.3.3 低電壓穿越(LVRT)17-18
• 1.4 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排18-19
• 第二章 光伏電池的特性分析及其最大功率跟蹤(MPPT)研究19-30
• 2.1 引言19
• 2.2 光伏電池的工作機理與特性分析19-22
• 2.2.1 光伏電池基本工作機理19-20
• 2.2.2 光伏電池工程實用數(shù)學模型20-21
• 2.2.3 光伏電池的輸出特性仿真21-22
• 2.3 基于BOOST電路的最大功率跟蹤方法的設(shè)計與仿真22-29
• 2.3.1 MPPT問題的由來22-23
• 2.3.2 Boost電路進行功率跟蹤的機理23-24
• 2.3.3 各種MPPT方法的對比24-27
• 2.3.4 仿真及分析27-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 三相光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略研究30-48
• 3.1 引言30
• 3.2 三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)30-34
• 3.2.1 逆變器的分類30-31
• 3.2.2 濾波器類型的選取及其參數(shù)設(shè)計31-34
• 3.3 基于LC濾波器的三相并網(wǎng)逆變器數(shù)學模型34-37
• 3.4 三相光伏并網(wǎng)逆變器的控制策略37-43
• 3.4.1 恒功率控制38-40
• 3.4.2 恒壓恒頻控制40-41
• 3.4.3 下垂控制41-42
• 3.4.4 電流內(nèi)環(huán)控制設(shè)計42-43
• 3.5 三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的仿真43-46
• 3.6 小結(jié)46-48
• 第四章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越控制策略研究48-62
• 4.1 引言48
• 4.2 多指標非線性控制的基本原理48-55
• 4.2.1 仿射型非線性系統(tǒng)49
• 4.2.2 非線性控制的基本數(shù)學概念及理論知識49-51
• 4.2.3 多輸入/多輸出(MIMO)非線性控制系統(tǒng)設(shè)計51-54
• 4.2.4 多指標非線性控制(MINC)的設(shè)計方法54-55
• 4.3 對光伏電站提出的LVRT要求55-56
• 4.4 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越控制策略56-61
• 4.4.1 三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器的數(shù)學模型56-57
• 4.4.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器非線性控制器設(shè)計57-59
• 4.4.3 仿真與分析59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 本文研究工作總結(jié)62-63
• 5.2 今后研究展望63-64
• 參考文獻64-70
• 致謝70-71
• 攻讀學位期間發(fā)表論文情況71-72
• 基金資助聲明72

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3 徐美君;;國內(nèi)光伏并網(wǎng)發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究獲重要突破[J];玻璃與搪瓷;2012年06期

4 趙為;余世杰;沈玉梁;蘇建徽;;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制方法[J];電工技術(shù);2002年03期

5 ;國內(nèi)首座光伏并網(wǎng)發(fā)電示范電站落戶北京[J];電力系統(tǒng)自動化;2004年19期

6 鄭詩程,丁明,蘇建徽,茆美琴;戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J];電力電子技術(shù);2005年01期

7 張艷紅;張興;林閩;呂紹勤;張崇巍;;與建筑相結(jié)合的光伏并網(wǎng)發(fā)電示范電站[J];中國建設(shè)動態(tài).陽光能源;2005年06期

8 原慧軍;王效華;張興磊;;光伏并網(wǎng)發(fā)電與建筑相結(jié)合技術(shù)的發(fā)展概況[J];中國建設(shè)動態(tài).陽光能源;2006年05期

9 李維亞;;淺談未來光伏并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)的影響[J];太陽能;2008年02期

10 王海欣;黃海宏;張興;;組合型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2008年02期

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1 謝紅福;何鳴;張可;王曉;;安徽首座變電站光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[A];第十三屆中國科協(xié)年會第10分會場-節(jié)能減排戰(zhàn)略與測控技術(shù)發(fā)展學術(shù)研討會論文集[C];2011年

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4 馮保念;洪瑞江;;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟分析[A];2013廣東材料發(fā)展論壇——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展與新材料科技創(chuàng)新研討會論文摘要集[C];2013年

5 朱知洋;張光春;施正榮;;國家體育場(鳥巢)100kW光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計[A];第十屆中國太陽能光伏會議論文集：迎接光伏發(fā)電新時代[C];2008年

6 戴靖;何中一;邢巖;;光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)綜述[A];2006中國電工技術(shù)學會電力電子學會第十屆學術(shù)年會論文摘要集[C];2006年

7 陶曉峰;吳紅斌;;三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)仿真[A];中國高等學校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

8 張超;何湘寧;;無差拍控制在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];浙江省電源學會第十屆學術(shù)年會暨新能源開發(fā)與電力電子研討會論文集[C];2006年

9 葉剛;;基于dsPIC的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究[A];教育部中南地區(qū)高等學校電子電氣基礎(chǔ)課教學研究會第二十屆學術(shù)年會會議論文集（下冊）[C];2010年

10 白婧文;韓可;;基于D類功率放大器一種光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置設(shè)計[A];2010振動與噪聲測試峰會論文集[C];2010年

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1 記者 李琛奇　通訊員 陳發(fā)明;我國首個大型光伏并網(wǎng)發(fā)電示范項目開工[N];經(jīng)濟日報;2009年

2 本報記者 陳其玨;敦煌光伏并網(wǎng)發(fā)電示范工程本月開工[N];上海證券報;2009年

3 通訊員 李莎莎　秦滑;格爾木200MW大型光伏并網(wǎng)發(fā)電項目選址確定[N];青海日報;2009年

4 張維賢 張耀 李樹民;兩大巨頭搶灘敦煌光伏發(fā)電項目[N];甘肅經(jīng)濟日報;2009年

5 張維賢　張耀 李樹民;兩大“巨頭”搶灘敦煌光伏發(fā)電項目[N];酒泉日報;2009年

6 記者 陳宗立　通訊員 李開南;10兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電示范項目敦煌奠基[N];光明日報;2009年

7 記者 趙棟;國投敦煌10兆瓦光伏項目發(fā)電[N];中國電力報;2010年

8 陶椺爍 記者 王春;光伏并網(wǎng)發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究獲重要突破[N];科技日報;2012年

9 周洪博;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電標準將完善[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報;2012年

10 通訊員 高風梅 李彩艷;策勒光伏并網(wǎng)發(fā)電項目開工[N];和田日報(漢);2013年

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1 陳凱;分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制技術(shù)研究[D];電子科技大學;2015年

2 孫博;基于改進型準Z源的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東南大學;2015年

3 趙為;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];合肥工業(yè)大學;2003年

4 陳宗祥;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];上海交通大學;2008年

5 蔡紀鶴;光伏并網(wǎng)發(fā)電的功率補償控制研究[D];江蘇大學;2014年

6 蔡紀鶴;光伏并網(wǎng)發(fā)電的功率補償控制研究[D];江蘇大學;2013年

7 李春玲;基于線性二次型最優(yōu)控制的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];天津大學;2012年

8 董密;太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計與控制策略研究[D];中南大學;2007年

9 楊滔;三相三電平光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江大學;2012年

10 郭佳;光伏并網(wǎng)發(fā)電和無功補償綜合控制技術(shù)研究[D];河北工業(yè)大學;2013年

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1 周穎;光伏并網(wǎng)發(fā)電站對配網(wǎng)的影響分析及正負效應(yīng)綜合評估[D];重慶大學;2012年

2 劉大鵬;光伏并網(wǎng)發(fā)電與電能質(zhì)量調(diào)節(jié)統(tǒng)一控制研究[D];燕山大學;2015年

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5 徐天然;戶用型光伏并網(wǎng)發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

6 黃湘源;多功能單相光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置[D];長沙理工大學;2014年

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