本文關(guān)鍵詞：基于有源濾波的光伏并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：如今各國都面臨著嚴(yán)重的能源與環(huán)境問題,利用太陽能進行光伏并網(wǎng)發(fā)電以其特有的優(yōu)勢成為全世界各國的研究熱點。然而,電網(wǎng)中涌現(xiàn)出大量的非線性、沖擊性負荷,嚴(yán)重影響著電能質(zhì)量,有源電力濾波器(簡稱APF)恰好能有效的解決這一難題。為了更好地融合光伏并網(wǎng)逆變器與并聯(lián)型APF兩種設(shè)備的功能,實現(xiàn)其在光伏并網(wǎng)發(fā)電的同時有效的改善電網(wǎng)質(zhì)量,解決光伏并網(wǎng)逆變器在光照條件較差時利用率低的問題,因此,研究拓展光伏并網(wǎng)逆變器具有很重要的意義。本文針對光伏并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)發(fā)電過程中設(shè)備利用率低下,以及諧波和無功問題,先分別對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和并聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)及工作原理進行了介紹,對這兩種設(shè)備在結(jié)構(gòu)、功能以及控制等方面進行對比,找出兩者的相似性,給出了在同一套光伏并網(wǎng)逆變設(shè)備上,實現(xiàn)同時進行光伏發(fā)電和有源濾波的整體方案,然后對有源濾波在光伏并網(wǎng)逆變器實現(xiàn)過程中的電流檢測和電流跟蹤控制技術(shù)兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)展開了深入分析和研究。在電流檢測合成環(huán)節(jié)中,選用基于瞬時無功功率理論的p qi?i方法,通過仿真對比分析,在電壓波形畸變時該電流檢測方法更為準(zhǔn)確,并在有功電流pi檢測中引入其直流母線電壓控制的調(diào)節(jié)量ipv,有利于系統(tǒng)的直流側(cè)電壓穩(wěn)定。針對并網(wǎng)指令電流過大影響系統(tǒng)正常工作這一問題,采用容量限制的方法來對并網(wǎng)指令電流合成進行控制,進而確保系統(tǒng)能穩(wěn)定的運行。本文重點研究了電流跟蹤控制技術(shù),為了實現(xiàn)更好的電流跟蹤控制,結(jié)合滯環(huán)比較技術(shù)和電壓空間矢量(SVPWM)技術(shù)各自的優(yōu)勢,提出了一種改進的基于SVPWM的雙滯環(huán)電流控制策略,以實現(xiàn)快速選擇輸出最優(yōu)電壓矢量控制開關(guān)管的通斷,使電流誤差被限定在內(nèi)滯環(huán)環(huán)寬范圍內(nèi),降低開關(guān)頻率,并同時提高系統(tǒng)對補償電流的快速響應(yīng),有效的提升系統(tǒng)整體運行效率。最后,在MATLAB/Simulink中構(gòu)建出基于有源濾波的光伏并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的仿真模型,并進行仿真分析,其仿真結(jié)果表明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵性控制策略是有效可行的。
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM615;TM464

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本文編號：1196690