發(fā)布時間：2018-09-10 11:51

【摘要】：分布式光伏并網(wǎng)技術(shù)近年得到了大力的發(fā)展,已成為一個研究熱點。小功率光伏并網(wǎng)逆變器是分布式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,采用MPPT技術(shù)可大幅提高光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的效率。本文就小功率光伏并網(wǎng)逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)、MPPT技術(shù)、以及準比例諧振逆變控制開展了研究。 本文研究了光伏電池在單一光照和局部陰影時的輸出特性,并針對局部陰影下光伏電池輸出的多極值現(xiàn)象改進了兩步法MPPT,改進后的算法結(jié)合了粒子群算法(PSO)與電導(dǎo)增量法(INC)的優(yōu)點,在光照發(fā)生變化時采用PSO尋找到最大功率點的大致范圍,然后采用INC跟蹤最大功率點。 本文分析了逆變器的工作原理與控制方式,在電流內(nèi)環(huán)引入準PR控制。準PR控制技術(shù)具有近似于零的靜態(tài)誤差以及優(yōu)秀的靠擾能力；并加入功率前饋控制,提升了系統(tǒng)的動態(tài)性能。 最后,設(shè)計了小功率單級式光伏并網(wǎng)逆變器的硬件電路,包括逆變電路、控制電路、信號采樣與調(diào)理電路,并設(shè)計了系統(tǒng)的軟件,實現(xiàn)了MPPT和并網(wǎng)電流控制。并通過實驗驗證了MPPT算法的可行性,與逆變器輸出電流的THD的滿足并網(wǎng)要求。
[Abstract]:Distributed photovoltaic grid-connected technology has been greatly developed in recent years and has become a research hotspot. Low-power photovoltaic grid-connected inverter is an important part of distributed photovoltaic grid-connected system. The efficiency of grid-connected photovoltaic system can be greatly improved by using MPPT technology. In this paper, the topology structure of low power photovoltaic grid-connected inverter (MPPT) and quasi-proportional resonant inverter control are studied. In this paper, the output characteristics of photovoltaic cells under single illumination and local shadows are studied. The improved two-step MPPT, algorithm combines the advantages of particle swarm optimization (PSO) and conductance increment method (INC) to solve the multi-extremum phenomenon of photovoltaic cell output under local shadow. PSO is used to find the approximate range of the maximum power point when the illumination changes, and then INC is used to track the maximum power point. The working principle and control mode of inverter are analyzed in this paper. Quasi PR control is introduced into the current inner loop. The quasi-PR control technology has a static error of approximately zero and excellent ability to rely on disturbance, and the power feedforward control is added to improve the dynamic performance of the system. Finally, the hardware circuit of single-stage photovoltaic grid-connected inverter is designed, including inverter circuit, control circuit, signal sampling and conditioning circuit. The software of the system is designed to realize MPPT and grid-connected current control. The feasibility of MPPT algorithm is verified by experiments, and the THD of inverter output current meets the grid connection requirements.
【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】：2014
【分類號】：TM464;TM615

【參考文獻】

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本文編號：2234362