本文關(guān)鍵詞：單相并網(wǎng)光伏逆變器的研究

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【摘要】：社會(huì)的發(fā)展離不開能源的支持,在此背景下,光伏發(fā)電逐漸影響能源需求的分配。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)重要的組成部分——光伏并網(wǎng)逆變器,其性能的優(yōu)劣將直接影響光伏發(fā)電的效率及電能質(zhì)量。本文以光伏并網(wǎng)逆變器為研究對(duì)象,研究目標(biāo)是減少能量損失、提高光伏發(fā)電效率及質(zhì)量。本文設(shè)計(jì)了功率為5.5k W的單相并網(wǎng)光伏逆變器,采用兩級(jí)非隔離式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),前級(jí)采用Boost電路實(shí)現(xiàn)光伏電池輸出電壓的升降及最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Tracking,MPPT),第二級(jí)采用全橋逆變電路完成能量轉(zhuǎn)變及并網(wǎng)。本文采用電壓電流瞬時(shí)值反饋的雙環(huán)控制策略,采用逆變輸出電能質(zhì)量更高的單極性SPWM調(diào)制方式,建立雙環(huán)控制模型,設(shè)計(jì)出各環(huán)路的補(bǔ)償器,針對(duì)光伏電池輸出功率突變加入功率前饋,提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng);并對(duì)直流母線電壓上的二次紋波加入補(bǔ)償用以抵消波動(dòng)對(duì)電流的影響,提高逆變器輸出電流質(zhì)量。本文對(duì)光伏電池MPPT控制策略也進(jìn)行了深入研究,在分析對(duì)比幾種傳統(tǒng)的MPPT算法后,針對(duì)其跟蹤過程出現(xiàn)的能量損失,提出了變系數(shù)的設(shè)定參考初值MPPT算法,通過MATLAB驗(yàn)證其有效性,此方法提高了能源利用率。本文對(duì)并網(wǎng)逆變器常用孤島檢測方法進(jìn)行了仿真,通過對(duì)主動(dòng)頻移法、主動(dòng)移相法及低頻相位擾動(dòng)法仿真結(jié)果分析后,采用檢測盲區(qū)小、檢測速度快、電流總諧波畸變率(Total Harmonic Distortion,THD)小的孤島檢測方法。通過本文的理論研究,對(duì)5.5k W單相并網(wǎng)光伏逆變器進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),搭建硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)驗(yàn)中采用本論文中設(shè)計(jì)方法,驗(yàn)證本文所提MPPT算法的高效性及孤島檢測方法的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM615;TM464

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1180212