【摘要】：單相光伏逆變技術(shù),以其適應(yīng)于中小功率場合以及控制算法相對于三相逆變具有技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于社會各個(gè)領(lǐng)域。由于單相光伏逆變系統(tǒng)負(fù)載存在的非線性特性,導(dǎo)致了系統(tǒng)輸出諧波的大量存在,同時(shí)當(dāng)前電子設(shè)備對供電電源質(zhì)量的需求也在逐漸增加,所以要求逆變器輸出質(zhì)量有革命性的提高。對單相光伏離網(wǎng)系統(tǒng)而言,利用無差拍控制可在一個(gè)短暫的開關(guān)周期內(nèi)就可快速、準(zhǔn)確的使負(fù)載電壓追蹤到參考值上,然而該算法的魯棒性卻不好。本文設(shè)計(jì)采用了無差拍與改進(jìn)型單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法相結(jié)合的新型雙閉環(huán)控制算法,該算法集成了上述兩種控制算法的優(yōu)點(diǎn),摒棄了各自的缺點(diǎn),可以得到更好的輸出波形。對于單相并網(wǎng)逆變系統(tǒng)而言,選用并網(wǎng)電流、電容電流雙閉環(huán)控制和電網(wǎng)電壓前饋控制的控制思路,使得系統(tǒng)對于各種負(fù)載和在電網(wǎng)電壓干擾下都有良好的輸出。另外,由于目前DSP即數(shù)字信號處理器的全面發(fā)展以及電力電子器件數(shù)字化、集成化的整體趨勢下,縮小開發(fā)周期、壓縮成本成為企業(yè)產(chǎn)品競爭的殺手锏。本文采用MathWorks公司提出的基于MATLAB模型設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)于TI C2000系列的2808DSP芯片的單相光伏逆變控制算法的一體化開發(fā)理念,滿足了當(dāng)前的高標(biāo)準(zhǔn)市場設(shè)計(jì)開發(fā)需要。論文首先描述了基于MATLAB平臺模型設(shè)計(jì)的社會需求,以及國內(nèi)外的模型設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r,描述了目前單相光伏離網(wǎng)和并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的實(shí)際市場需求和較為常用的控制算法,但那些算法總會有這樣或那樣的缺點(diǎn),基于此提出了新穎的并且應(yīng)用于DSP處理器上的控制算法。通過在MATLAB/Simulink平臺對新型算法、輸出濾波器以及采樣電路的建模、設(shè)計(jì)以及仿真,驗(yàn)證了該新型算法的理論可行性和優(yōu)越性。同時(shí),運(yùn)用基于模型設(shè)計(jì)的開發(fā)理念,利用模型驗(yàn)證、優(yōu)化代碼工具以及測試工具能夠使算法開發(fā)與驗(yàn)證同步進(jìn)行。在仿真結(jié)果滿足要求后,搭建算法代碼模型,利用MATLAB的Simulink Coder工具箱自動生成控制算法程序并下載至樣機(jī)。最終,樣機(jī)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了基于MATLAB模型設(shè)計(jì)的單相光伏離網(wǎng)和并網(wǎng)逆變系統(tǒng)新型控制算法的優(yōu)良性和可行性,同時(shí)也證明了相對于傳統(tǒng)算法的開發(fā)模式,基于MATLAB模型的設(shè)計(jì)顯然縮短了開發(fā)周期,降低了成本。
【圖文】：

其中，，單相逆變器常用于中小功率場所，而Ｈ相的常用于大功率場所。逡逑本文研究的是在中小功率場合下的單相光伏逆變器。逡逑目前，光伏逆變器的常用領(lǐng)域如圖１－１所示；逡逑小型分布式發(fā)電系統(tǒng)家庭屋頂小型發(fā)電站逡逑＞光伏建筑ＢＩＰＶ發(fā)電系統(tǒng)邋政府綠色建筑逡逑★環(huán)保示范項(xiàng)目￣￣￣國家＂

本文編號：2530681