一種具有頻率支撐功能的MPPT控制策略
發(fā)布時間:2020-12-14 12:54
隨著光伏發(fā)電的滲透率增大,光伏并網(wǎng)逆變器輸出的有功功率會影響到電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定。該文根據(jù)同步發(fā)電機輸出的有功功率與頻率之間的下垂特性關(guān)系,在已有的擾動觀察法的基礎(chǔ)上,提出一種具有倒下垂特性的MPPT控制策略。該MPPT策略可在電網(wǎng)頻率增大時增加光伏并網(wǎng)逆變器輸出的有功功率以降低電網(wǎng)頻率,在電網(wǎng)頻率減小時減小光伏并網(wǎng)逆變器輸出的有功功率以增大電網(wǎng)頻率,起到對電網(wǎng)頻率的支撐作用。最后,通過RTLAB仿真對所提出的MPPT策略進行了驗證。
【文章來源】:太陽能學報. 2020年08期 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
三相全橋拓撲結(jié)構(gòu)
式中,Iph——光生電流,與光照強度S、元件受到光照的面積和環(huán)境溫度T有關(guān);Isat——反向飽和電流,因缺少光照產(chǎn)生;Rs——串聯(lián)電阻,產(chǎn)生電極表面的橫向電流;A——二極管常數(shù)因子,可根據(jù)正向偏置電壓大小在1~5之間取值;K——玻耳茲曼常數(shù),K=1.38×10-23J/K;Rsh——并聯(lián)電阻,產(chǎn)生p-n結(jié)的漏電流Ish且與Iph反向。1.1.2 同步電動機建模
若以傳統(tǒng)的電壓源模型作為電網(wǎng),則無法體現(xiàn)出頻率變化的特性。因此本文選擇同步電機來表示電網(wǎng),以便測試所提MPPT方法對系統(tǒng)頻率的支撐作用。按照圖3所示的同步發(fā)電機一次調(diào)頻結(jié)構(gòu),并根據(jù)文獻[16]完成建模。如圖3所示,原動機輸出的機械功率Pm和勵磁系統(tǒng)提供勵磁電壓Vf給同步發(fā)電機,同步發(fā)電機再將電磁功率Pe、轉(zhuǎn)子角速度ω、端電壓U分別反饋給勵磁系統(tǒng)、調(diào)速器和原動機。勵磁系統(tǒng)向發(fā)電機提供勵磁功率,起到調(diào)節(jié)電壓、保持發(fā)電機端電壓恒定的作用;調(diào)速系統(tǒng)和原動機通過控制汽輪機的汽門或水輪機的槳葉實現(xiàn)功率和頻率調(diào)節(jié),為發(fā)電機提供機械功率,實現(xiàn)發(fā)電機的調(diào)節(jié)和控制。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶限功率控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究[J]. 楚冰清,王侃,張商州. 自動化與儀器儀表. 2017(05)
[2]利用光伏發(fā)電優(yōu)化功率控制提高電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定[J]. 付文雯,曾成碧,張嘉琪,劉耀遠. 電源技術(shù). 2017(05)
[3]儲能技術(shù)在新能源電力系統(tǒng)中的研究綜述[J]. 艾欣,董春發(fā). 現(xiàn)代電力. 2015(05)
[4]配電網(wǎng)中光伏功率主動削減策略研究[J]. 王力成,文東山,周斌,劉佳,郭創(chuàng)新. 機電工程. 2015(06)
[5]利于系統(tǒng)服務的負荷控制優(yōu)化及需求響應機制推廣(英文)[J]. Xavier YANG. 中國電機工程學報. 2014(22)
[6]分布式發(fā)電中的虛擬同步發(fā)電機技術(shù)[J]. 張興,朱德斌,徐海珍. 電源學報. 2012(03)
碩士論文
[1]發(fā)電機調(diào)速系統(tǒng)精細化建模及一次調(diào)頻研究[D]. 王琮.華北電力大學 2015
[2]光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真研究[D]. 孫志松.南昌航空大學 2012
[3]分布式發(fā)電中微電網(wǎng)技術(shù)控制策略研究[D]. 紀明偉.合肥工業(yè)大學 2009
本文編號:2916441
【文章來源】:太陽能學報. 2020年08期 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
三相全橋拓撲結(jié)構(gòu)
式中,Iph——光生電流,與光照強度S、元件受到光照的面積和環(huán)境溫度T有關(guān);Isat——反向飽和電流,因缺少光照產(chǎn)生;Rs——串聯(lián)電阻,產(chǎn)生電極表面的橫向電流;A——二極管常數(shù)因子,可根據(jù)正向偏置電壓大小在1~5之間取值;K——玻耳茲曼常數(shù),K=1.38×10-23J/K;Rsh——并聯(lián)電阻,產(chǎn)生p-n結(jié)的漏電流Ish且與Iph反向。1.1.2 同步電動機建模
若以傳統(tǒng)的電壓源模型作為電網(wǎng),則無法體現(xiàn)出頻率變化的特性。因此本文選擇同步電機來表示電網(wǎng),以便測試所提MPPT方法對系統(tǒng)頻率的支撐作用。按照圖3所示的同步發(fā)電機一次調(diào)頻結(jié)構(gòu),并根據(jù)文獻[16]完成建模。如圖3所示,原動機輸出的機械功率Pm和勵磁系統(tǒng)提供勵磁電壓Vf給同步發(fā)電機,同步發(fā)電機再將電磁功率Pe、轉(zhuǎn)子角速度ω、端電壓U分別反饋給勵磁系統(tǒng)、調(diào)速器和原動機。勵磁系統(tǒng)向發(fā)電機提供勵磁功率,起到調(diào)節(jié)電壓、保持發(fā)電機端電壓恒定的作用;調(diào)速系統(tǒng)和原動機通過控制汽輪機的汽門或水輪機的槳葉實現(xiàn)功率和頻率調(diào)節(jié),為發(fā)電機提供機械功率,實現(xiàn)發(fā)電機的調(diào)節(jié)和控制。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶限功率控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制策略研究[J]. 楚冰清,王侃,張商州. 自動化與儀器儀表. 2017(05)
[2]利用光伏發(fā)電優(yōu)化功率控制提高電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定[J]. 付文雯,曾成碧,張嘉琪,劉耀遠. 電源技術(shù). 2017(05)
[3]儲能技術(shù)在新能源電力系統(tǒng)中的研究綜述[J]. 艾欣,董春發(fā). 現(xiàn)代電力. 2015(05)
[4]配電網(wǎng)中光伏功率主動削減策略研究[J]. 王力成,文東山,周斌,劉佳,郭創(chuàng)新. 機電工程. 2015(06)
[5]利于系統(tǒng)服務的負荷控制優(yōu)化及需求響應機制推廣(英文)[J]. Xavier YANG. 中國電機工程學報. 2014(22)
[6]分布式發(fā)電中的虛擬同步發(fā)電機技術(shù)[J]. 張興,朱德斌,徐海珍. 電源學報. 2012(03)
碩士論文
[1]發(fā)電機調(diào)速系統(tǒng)精細化建模及一次調(diào)頻研究[D]. 王琮.華北電力大學 2015
[2]光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真研究[D]. 孫志松.南昌航空大學 2012
[3]分布式發(fā)電中微電網(wǎng)技術(shù)控制策略研究[D]. 紀明偉.合肥工業(yè)大學 2009
本文編號:2916441
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