本文關(guān)鍵詞：微網(wǎng)中逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流分析及功率精確分配控制的研究

  更多相關(guān)文章： 微網(wǎng) 光伏并網(wǎng)逆變器 逆變器并聯(lián) 環(huán)流 諧波 效率

【摘要】：光伏、風(fēng)力、燃料電池等分布式發(fā)電應(yīng)用日益增多,在整個電力系統(tǒng)中的比重也不斷增加。微網(wǎng)正是近來新興的以分布式發(fā)電為基礎(chǔ)的一種前沿技術(shù),可以與大電網(wǎng)相互配合來充分發(fā)揮分布式發(fā)電的潛能。分布式電源和儲能裝置大多通過逆變器接入電網(wǎng),逆變器之間的并聯(lián)現(xiàn)象也就普遍存在。并聯(lián)逆變器之間的參數(shù)差異導(dǎo)致它們之間環(huán)流的產(chǎn)生,環(huán)流不僅增加系統(tǒng)的功率損耗,還會使輸出電流畸形嚴(yán)重、功率分配不均。本課題完成對微網(wǎng)中常用的光伏并網(wǎng)單元的硬件電路和主要參數(shù)的設(shè)計；分別針對光伏并網(wǎng)單元的諧波、效率問題,提出了幾種實際可行的算法來進(jìn)行改善和提升；對光伏并網(wǎng)單元的常用保護(hù)進(jìn)行了介紹；對微網(wǎng)中常用的三相逆變器的運(yùn)行基礎(chǔ)進(jìn)行了研究,建立了單臺三相逆變器和三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的一般數(shù)學(xué)模型,同時也給出了同步旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型；給出SVPWM的實現(xiàn)方法,并在常規(guī)5段式SVPWM基礎(chǔ)上,引進(jìn)一種改進(jìn)型的5段式SVPWM;根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,對三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流的產(chǎn)生進(jìn)行了詳細(xì)闡述；提出環(huán)流抑制的方法,包括零矢量分配法和零序電壓差補(bǔ)償法,對它們的原理和控制算法進(jìn)行了詳細(xì)敘述,并搭建仿真和實驗平臺,先對單臺逆變器的運(yùn)行進(jìn)行了驗證,在此基礎(chǔ)上,又對兩臺逆變器并聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行了驗證。零矢量分配法和零序電壓差補(bǔ)償法的驗證結(jié)果證明了他們對環(huán)流抑制確實具有有效性和可行性。在零矢量分配法中,可以通過合理的分配逆變器中零矢量的作用時間來抑制環(huán)流,該方法動態(tài)響應(yīng)快、環(huán)流抑制效果好,但該方法中的每臺逆變器的零矢量調(diào)節(jié)都需要采樣另一臺逆變器的零序環(huán)流。零序電壓差補(bǔ)償法通過單臺逆變器的零序電流經(jīng)過控制算法生成零序電壓差補(bǔ)償量,使零序電壓差接近于零,從而實現(xiàn)環(huán)流抑制,該方法動態(tài)響應(yīng)速度快,控制器設(shè)計簡單、易于實現(xiàn)、抑制效果好。
【關(guān)鍵詞】：微網(wǎng) 光伏并網(wǎng)逆變器 逆變器并聯(lián) 環(huán)流 諧波 效率
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM464
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-20
• 1.1 研究背景與意義12-13
• 1.2 微網(wǎng)的構(gòu)成及其運(yùn)行模式13-16
• 1.2.1 微網(wǎng)的結(jié)構(gòu)13-15
• 1.2.2 微網(wǎng)的運(yùn)行模式15-16
• 1.3 微網(wǎng)現(xiàn)狀分析16-18
• 1.3.1 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r16-17
• 1.3.2 微網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)17-18
• 1.4 課題提出與安排18-20
• 1.4.1 課題的提出18
• 1.4.2 論文的結(jié)構(gòu)安排18-20
• 2 微網(wǎng)系統(tǒng)中的光伏并網(wǎng)單元20-34
• 2.1 光伏并網(wǎng)單元的電路設(shè)計20-24
• 2.1.1 光伏并網(wǎng)逆變器的技術(shù)參數(shù)20-21
• 2.1.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計21-22
• 2.1.3 交錯并聯(lián)Boost變換器工作過程22-24
• 2.2 光伏并網(wǎng)單元主要參數(shù)設(shè)計24-26
• 2.2.1 直流側(cè)輸入電感24
• 2.2.2 直流輸入側(cè)高頻吸收容24-25
• 2.2.3 交流并網(wǎng)側(cè)電感25-26
• 2.2.4 功率開關(guān)管的選擇26
• 2.3 光伏并網(wǎng)單元的諧波及抑制26-30
• 2.3.1 諧波分析26-27
• 2.3.2 光伏并網(wǎng)單元的諧波抑制27-30
• 2.4 光伏并網(wǎng)單元的效率優(yōu)化30-32
• 2.4.1 電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響30
• 2.4.2 調(diào)制方式優(yōu)化30-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 3 三相逆變器的基礎(chǔ)研究34-48
• 3.1 逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型34-37
• 3.1.1 三相逆變器的一般數(shù)學(xué)模型34-36
• 3.1.2 三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型36-37
• 3.2 空間電壓矢量SVPWM調(diào)制方法37-42
• 3.2.1 復(fù)平面分扇區(qū)的理論基礎(chǔ)38-39
• 3.2.2 參考電壓矢量所在扇區(qū)時間的計算39
• 3.2.3 開關(guān)器件開關(guān)時刻的計算39-41
• 3.2.4 改進(jìn)型5段式SVPWM41-42
• 3.3 三相逆變器并網(wǎng)控制策略42-44
• 3.3.1 同步坐標(biāo)系下的解耦模型42-43
• 3.3.2 基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制43-44
• 3.4 三相鎖相環(huán)技術(shù)44-46
• 3.5 本章小結(jié)46-48
• 4 環(huán)流抑制方法分析及仿真驗證48-60
• 4.1 三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流分析48-50
• 4.2 零矢量分配法50-53
• 4.2.1 零矢量分配法的原理50-52
• 4.2.2 零矢量分配法的控制方案52-53
• 4.3 零序電壓差補(bǔ)償法53-55
• 4.3.1 零序電壓差補(bǔ)償法的原理53-54
• 4.3.2 零序電壓差補(bǔ)償法的控制方案54-55
• 4.4 仿真驗證55-59
• 4.4.1 逆變器直接運(yùn)行56-57
• 4.4.2 采用零矢量分配法兩逆變器并聯(lián)的仿真57-58
• 4.4.3 采用零序電壓差補(bǔ)償法兩逆變器并聯(lián)的仿真58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 5 硬件電路與實驗60-70
• 5.1 硬件電路60-63
• 5.1.1 實驗平臺整體介紹60-61
• 5.1.2 采樣電路設(shè)計61-62
• 5.1.3 驅(qū)動電路設(shè)計62-63
• 5.2 實驗驗證63-69
• 5.2.1 逆變器直接運(yùn)行驗證63-65
• 5.2.2 零矢量分配法驗證65-67
• 5.2.3 零序電壓差補(bǔ)償法驗證67-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 6 結(jié)論70-72
• 6.1 課題主要工作70
• 6.2 工作展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 作者簡歷76-80
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集80

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳良亮,肖嵐,嚴(yán)仰光;逆變器并聯(lián)系統(tǒng)直流環(huán)流檢測與抑制方法(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronau;2004年01期

2 陳良亮,肖嵐,龔春英,嚴(yán)仰光;逆變器并聯(lián)系統(tǒng)直流環(huán)流產(chǎn)生原因及其檢測與抑制方法[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2004年09期

3 高芬,亓迎川;基于重復(fù)控制的逆變器并聯(lián)技術(shù)[J];空軍雷達(dá)學(xué)院學(xué)報;2004年04期

4 吳勇;郭京蕾;;基于無主從式和數(shù)字均流的逆變器并聯(lián)研究[J];電力電子;2005年04期

5 江春紅;;逆變器并聯(lián)運(yùn)行的常用控制方案[J];銅陵學(xué)院學(xué)報;2006年03期

6 謝孟;李耀華;韓繼文;趙眾;張吉先;;基于預(yù)警單元的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)分層故障診斷系統(tǒng)[J];電氣傳動;2006年08期

7 張丹紅;李樂;劉開培;;無互聯(lián)線逆變器并聯(lián)控制的一種改進(jìn)下垂算法[J];武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2006年05期

8 闞加榮;謝少軍;;無互聯(lián)線逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)計[J];電力電子技術(shù);2007年04期

9 劉俊華;竺興妹;;無互連線逆變器并聯(lián)系統(tǒng)均流分析[J];電源世界;2007年05期

10 成晟;邵英;;逆變器并聯(lián)控制技術(shù)研究[J];電氣技術(shù);2008年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 肖嵐;嚴(yán)仰光;;逆變器并聯(lián)控制技術(shù)研究[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

2 亓迎川;胡榮強(qiáng);;基于重復(fù)控制的逆變器并聯(lián)技術(shù)[A];可持續(xù)發(fā)展的中國交通——2005全國博士生學(xué)術(shù)論壇（交通運(yùn)輸工程學(xué)科）論文集（下冊）[C];2005年

3 陳息坤;余蜜;康勇;陳堅;;基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的逆變器并聯(lián)控制策略研究[A];2006中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2006年

4 樊金澤;朱曉紅;;改進(jìn)動態(tài)特性以及功率均分效果的微網(wǎng)逆變器并聯(lián)下垂控制方法[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

5 肖嵐;胡文斌;龔春英;;基于主從控制的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)研究[A];第二屆全國特種電源與元器件年會論文集[C];2002年

6 陳良亮;胡文斌;嚴(yán)仰光;;逆變器并聯(lián)運(yùn)行兩種環(huán)流抑制方法比較[A];第二屆全國特種電源與元器件年會論文集[C];2002年

7 李武華;何湘寧;;基于主從方式逆變器并聯(lián)方案的建模、分析和實現(xiàn)[A];浙江省電源學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

8 陳君杰;馮峰;林新春;段善旭;康勇;;用于逆變器并聯(lián)的電力線通信技術(shù)研究[A];中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第八屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

9 余蜜;陳國英;張宇;康勇;段善旭;;多逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中瞬時均流的研究[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

10 呂志鵬;羅安;;不同容量微源逆變器并聯(lián)功率魯棒控制研究[A];第二屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張堯;基于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其相關(guān)問題的研究[D];浙江大學(xué);2010年

2 陳良亮;無輸出隔離變壓器的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學(xué);2005年

3 何國鋒;多逆變器并聯(lián)系統(tǒng)若干關(guān)鍵問題研究[D];浙江大學(xué);2014年

4 汪洪亮;逆變器并聯(lián)系統(tǒng)若干關(guān)鍵問題研究[D];華中科技大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 牛歡;含混合儲能的微網(wǎng)逆變器并聯(lián)運(yùn)行控制策略研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 張世超;基于電流下垂控制的不同容量逆變器并聯(lián)功率控制研究[D];燕山大學(xué);2015年

3 黃鷹;逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的控制策略研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

4 劉海先;分布式逆變器并聯(lián)控制研究[D];上海電力學(xué)院;2015年

5 朱鵬;三相并網(wǎng)逆變器并聯(lián)控制策略研究[D];寧夏大學(xué);2015年

6 王冰;微網(wǎng)并網(wǎng)逆變器控制策略的研究[D];山東理工大學(xué);2015年

7 周君;含電動汽車及可再生能源微網(wǎng)逆變器并聯(lián)控制策略研究[D];蘭州理工大學(xué);2015年

8 杜紅彪;基于無互聯(lián)線的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)運(yùn)行與控制研究[D];重慶大學(xué);2015年

9 徐國蕊;微網(wǎng)中逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流分析及功率精確分配控制的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

10 王博;基于光伏并網(wǎng)的逆變器并聯(lián)技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

，

本文編號：759536