發(fā)布時間：2020-04-30 08:34

【摘要】：人類的發(fā)展離不開能源,而傳統(tǒng)的石化能源終將枯竭,開發(fā)和利用可再生能源是未來社會可持續(xù)發(fā)展的保證。太陽能取之不盡用之不竭,并且獲取容易,是最理想的可再生能源。目前對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的研究與設(shè)計,更多的是專注并網(wǎng)控制器的設(shè)計,并沒有針對專門的光伏發(fā)電站等級的系統(tǒng)進行并網(wǎng)研究,因此在實際的光伏并網(wǎng)發(fā)電站的建設(shè)方面,仍然存在一定的空白。本文主要研究10kV光伏發(fā)電站并網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè),該系統(tǒng)的建設(shè)以大連鼎帝10kV光伏發(fā)電站為背景,分別研究了10kV光伏發(fā)電站的電氣部分設(shè)計和并網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計。論文研究主要分為三部分內(nèi)容,首先是10kV光伏發(fā)電站的電氣系統(tǒng)設(shè)計,它是光伏電站輸配電的電氣基礎(chǔ),要針對10kV光伏電站的等級要求以及具體的配電網(wǎng)環(huán)境進行設(shè)計。本文重點分析了針對大連鼎帝10kV光伏發(fā)電站的電氣部分一、二次設(shè)計,討論了短路電流量的計算,并針對計算結(jié)果選擇相應(yīng)的設(shè)備。其次研究了光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計,它是完成光伏電站并網(wǎng)控制的核心。在分析10kV光伏發(fā)并網(wǎng)控制系統(tǒng)的需求的基礎(chǔ)上完成了該系統(tǒng)的總體設(shè)計。根據(jù)并網(wǎng)控制的需求,確定TMS320F28335處理器作為控制核心。在并網(wǎng)控制器總體設(shè)計的基礎(chǔ)上,分析了10kV并網(wǎng)控制單元的硬件電路的詳細(xì)設(shè)計。討論了并網(wǎng)控制系統(tǒng)的總體功能框圖和光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的電壓變換單元結(jié)構(gòu)框圖。并在此基礎(chǔ)上研究了模擬信號采集處理部分的電路、全橋逆變單元電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和時間同步電路的設(shè)計,給出了對應(yīng)的電路原理圖設(shè)計。第三部分內(nèi)容為光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的仿真和具體性能測試。控制電路是完成控制的電路基礎(chǔ),系統(tǒng)的軟件設(shè)計和算法仿真是完成并網(wǎng)控制的靈魂。研究中用MATLAB工具進行最大功率跟蹤點進行仿真設(shè)計,確定了最大功率點跟蹤控制方法與參數(shù)。討論了光伏并網(wǎng)控制流程,討論了基于PID算法的逆變器閉環(huán)控制流程。在軟硬件設(shè)計完成后,對系統(tǒng)進行測試,通過測試驗證系統(tǒng)各個單元功能實現(xiàn),性能穩(wěn)定。通過模式試運行,發(fā)現(xiàn)該光伏發(fā)電站運行效果良好,很好的滿足使用要求。該發(fā)電站的建成將作為大連地區(qū)10kV光伏變電站的示范工程,為其他類似等級電站的建設(shè)提供模板和參考。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM615

【參考文獻】

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本文編號：2645585