首页 > 学术论文

小型光伏并网发电系统关键问题的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 04:04:30
热度:

小型光伏并网发电系统关键问题的研究【摘要】:在全球能源结构不断向绿色可再生能源转变的趋势下,本文以在太阳能利用中效率最高,发展前景最好的分布式光伏并网发电系统作为研究对象,主要针对

【摘要】:在全球能源结构不断向绿色可再生能源转变的趋势下,本文以在太阳能利用中效率最高,发展前景最好的分布式光伏并网发电系统作为研究对象,主要针对光伏并网过程中所普遍涉及的最大功率点跟踪(MPPT)、逆变控制及孤岛检测等关键技术问题,分别做了较深入的仿真研究,从而为保证光伏并网发电系统能高效、高品质、稳定、安全的接入电网,提供了必要的技术支持及工程参考。 其中最大功率点跟踪(MPPT)技术是保证光伏发电系统保持最大功率输出的关键技术。本文在对光伏阵列输出特性及几种常见MPPT控制策略进行深入地分析、比较后,针对步长选取的矛盾,提出了一种新的基于神经网络预测结合中值法的MPPT控制策略。仿真结果也表明,该控制策略结合了二者在动、静态特性方面的优势,很好的解决了这一矛盾,相比于传统的电导增量(INC)法,拥有更为优越的综合控制性能。 其次如何更快速,误差及谐波总畸变率(THD)更小的产生可并入电网的交流信号,是光伏并网逆变控制所需解决的核心问题。本文在对几种常见逆变控制策略进行分析、对比后,针对传统控制策略的不足,提出了一种基于准比例谐振(Quasi-PR)控制、重复控制与PI控制相结合的复合控制策略。最终的仿真结果也显示,相比于传统单一的控制策略,复合控制策略有着更高的跟踪精度及谐波抑制能力,满足了系统并网的相关要求。 最后为了避免孤岛效应的产生,本文应用主动频率偏移(AFD)法,对系统并网的孤岛检测进行了建模与仿真,从而验证了AFD法在孤岛检测中的有效性。 【关键词】:中值步长法 神经网络 准比例谐振控制 重复控制 孤岛检测
【学位授予单位】:新疆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM615
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-7
  • 目录7-9
  • 第一章 绪论9-17
  • 1.1 研究背景及意义9-10
  • 1.2 光伏产业的发展现状及前景10-11
  • 1.3 光伏发电系统的概述11-14
  • 1.3.1 光伏发电系统的基本构成11-12
  • 1.3.2 光伏发电系统的分类12
  • 1.3.3 光伏并网逆变器的拓扑结构简介12-14
  • 1.4 光伏并网发电关键问题的研究现状14-16
  • 1.4.1 MPPT 控制算法的研究现状14
  • 1.4.2 逆变控制算法的研究现状14-15
  • 1.4.3 孤岛检测技术的研究现状15
  • 1.4.4 低电压穿越技术的研究现状15-16
  • 1.5 论文研究的主要内容16-17
  • 第二章 光伏阵列的模型建立及特性仿真17-25
  • 2.1 光伏电池的工作原理17-18
  • 2.2 光伏阵列工程仿真模型的建立18-20
  • 2.3 光伏阵列输出特性的研究20-22
  • 2.4 基于 Boost 电路的 DC/DC 转换器的模型建立22-25
  • 第三章 光伏阵列 MPPT 控制策略的研究25-43
  • 3.1 光伏阵列 MPPT 的基本原理25-26
  • 3.2 几种常见的 MPPT 控制策略26-31
  • 3.2.1 恒电压控制法26
  • 3.2.2 扰动观察法26-27
  • 3.2.3 增量电导法27-29
  • 3.2.4 中值步长法29-31
  • 3.3 一种新型 MPPT 控制策略的提出31-38
  • 3.3.1 中值法的提出31-33
  • 3.3.2 神经网络在新型 MPPT 控制策略中的应用33-34
  • 3.3.3 BP 神经网络的建立34-37
  • 3.3.4 新型 MPPT 控制策略的总体控制流程37-38
  • 3.4 新型光伏发电系统 MPPT 控制策略的仿真及结果分析38-43
  • 3.4.1 中值法与传统 INC 法的仿真对比及分析39-40
  • 3.4.2 本文最终控制策略与中值法的仿真对比及分析40-43
  • 第四章 光伏并网发电系统逆变原理简析及参数设计43-48
  • 4.1 全桥逆变电路44-45
  • 4.2 滤波电路45-46
  • 4.3 LC 型滤波电路的参数设计46-48
  • 第五章 光伏并网逆变控制策略及孤岛检测的研究48-67
  • 5.1 几种常见的光伏并网逆变控制器48-54
  • 5.1.1 滞环控制器48-49
  • 5.1.2 PI 控制器49-50
  • 5.1.3 比例谐振控制器50-52
  • 5.1.4 重复控制器52-54
  • 5.2 一种复合逆变控制策略的提出54-60
  • 5.2.1 复合逆变控制器的控制策略简述54-55
  • 5.2.2 准比例谐振控制器的分析及设计55-57
  • 5.2.3 重复控制器的分析及设计57-60
  • 5.3 光伏并网逆变控制策略的仿真及结果分析60-65
  • 5.3.1 滞环控制法的仿真及结果分析61-62
  • 5.3.2 PI 控制法的仿真及结果分析62-63
  • 5.3.3 复合控制策略的仿真及结果分析63-65
  • 5.4 基于主动频率偏移法的孤岛检测的仿真验证65-67
  • 第六章 结论与展望67-69
  • 参考文献69-71
  • 攻读硕士学位期间发表的论文71-72
  • 致谢72


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

固定电压法结合扰动观察法在光伏发电最大功率点跟踪控制中应用    熊远生;俞立;徐建明;

基于中值步长法的光伏阵列最大功率点跟踪    卢秀和;王娇;

基于新型PWM扰动法的最大功率点跟踪策略    吕振;于希洋;邬佳奇;

光伏发电系统最大功率点跟踪控制策略研究    栾军山;冯涛;陈华;

FPGA应用技术及在电力系统中的应用前景    张志杰,叶海峰,汪翔

MATLAB/Simulink在《电力电子技术》教学研究中的应用    吴剑威;唐立新;

三相光伏并网发电系统的建模与仿真    陶晓峰;谢君;

利用PSPICE仿真分析PWM控制电路    赵涛,姜卫东

烤烟房光伏系统的设计与实现    钟建伟;

100kW风光互补电站设计    杨帮宇;

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法研究    王桂英;史金玲;纪飞;王欢;

全数字化抗三相不对称光伏正弦波逆变电源    叶爱芹;潘颖;

变频技术在医院污水处理工程中的应用    王军邦;

直流脉宽数字调速系统中电磁干扰的解决方法    张均华 ,肖国春 ,徐峰 ,王兆安

琅琊山电站机组变频启动时转子位置计算的介绍    汪卫平;

基于PLC控制的PWM调节电容型SVC的研究    韩琳;李士杰;方科;张进;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

基于LonWorks的新型风机控制器    唐鹏辉;张云贵;王丽娜;

基于STC89C52单片机PWM调速控制系统的硬件设计    刘紫晶;

TMd-50系列高压变频器在梅钢1780热连轧的应用    王文娟;

光伏发电最大功率跟踪控制方法的研究    李星辰;王琳;

一种采用多重化整流技术的低谐波逆变弧焊电源    张光先;尹海;苗华伟;刘晨;

基于PSIM9.0的单相光伏逆变系统的仿真研究    孙冰;白树忠;郑世松;

永磁同步电机谐波电流分析及其对转矩的影响研究    王晓远;周巍;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究    钱军

我国太阳能光伏产业投资风险及决策研究    朱震宇

基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究    杨实

变转速泵控差动缸及低能耗注塑机技术研究    张红娟

永磁风力发电机分布式直流并网变流器的研究与实现    张洪阳

磁性液体微压差传感器的理论及实验研究    郝瑞参

光伏发电关键技术及电动汽车充电站可靠性研究    于蓉蓉

基于酞菁铜的太阳能电池的研究    刘一婷

四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究    刘子建

基于DSP的铜材连铸水平牵引变频调速控制系统研究    汪鹏飞

基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计    曹建

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

太阳能光伏发电单相并网逆变器研究    李本元

改善永磁接触器动态分断过程的方法研究    张钢岭

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

电流型Z源逆变器主电路控制策略研究    翟清震

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

基于DSP的异步电动机软起动控制系统研究    肖大志

PID参数自整定方法研究与控制器研制    孟祥泉

基于输出参数的光伏电池最大功率点控制    傅诚;陈鸣;沈玉樑;余世杰;

太阳能光伏发电技术现状及其发展    赵晶;赵争鸣;周德佳;

光伏并网发电系统中逆变器的设计与控制方法    董密;罗安;

新型太阳能逆变控制器研制    赵志强;穆桂霞;赵双喜;张雄;

基于模糊参数自校正PID方法的光伏发电系统MPPT控制    王岩;李鹏;唐劲飞;

光伏并网发电系统最大功率跟踪新算法及其仿真    栗秋华;周林;刘强;张凤;武剑;

模糊/PID双模控制在光伏发电MPPT中应用    乔兴宏;吴必军;邓赞高;游亚戈;

单相光伏并网逆变器固定滞环的电流控制    戴训江;晁勤;

基于仿真模型的太阳能光伏电池阵列特性的分析    周德佳;赵争鸣;吴理博;袁立强;孙晓瑛;

硅太阳电池工程用数学模型    苏建徽,余世杰,赵为,吴敏达,沈玉梁,何慧若

户用光伏并网发电系统的研究与设计    郑诗程,丁明,苏建徽,茆美琴

与建筑相结合的光伏并网发电示范电站    张艳红;张兴;林闽;吕绍勤;张崇巍;

光伏并网发电与建筑相结合技术的发展概况    原慧军;王效华;张兴磊;

光伏并网发电通信控制装置的设计    刘立军;焦翠坪;王淼;穆桂霞;张喜军;

国内规模最大的太阳能光伏并网发电项目投产    本刊编辑部;

光伏并网发电的研究进展    余涛;余婕;

浅谈光伏并网发电系统的发展    王晔;方波;

基于智能功率模块的光伏并网发电系统设计    桑绘绘;杨奕;

光伏并网发电系统的应用研究    张杰;刘生春;周瑜;

小型光伏并网发电系统设计与应用    毛伙南;陈峰;崔传芹;潘冬;陈海;郭金基;

安徽首座变电站光伏并网发电系统的研究与应用    谢红福;何鸣;张可;王晓;

对昆明电网光伏并网发电的一些思考    邹贤;王琳;

对昆明电网光伏并网发电的一些思考    邹贤;王琳;

光伏并网发电系统技术经济分析    冯保念;洪瑞江;

国家体育场(鸟巢)100kW光伏并网发电系统设计    朱知洋;张光春;施正荣;

光伏并网发电技术综述    戴靖;何中一;邢岩;

三相光伏并网发电系统的动态仿真    陶晓峰;吴红斌;

无差拍控制在光伏并网发电系统中的应用    张超;何湘宁;

基于dsPIC的光伏并网发电系统研究    叶刚;

基于D类功率放大器一种光伏并网发电装置设计    白婧文;韩可;

我国首个大型光伏并网发电示范项目开工    记者 李琛奇 通讯员 陈发明

敦煌光伏并网发电示范工程本月开工    本报记者 陈其珏

格尔木200MW大型光伏并网发电项目选址确定    通讯员 李莎莎 秦滑

两大巨头抢滩敦煌光伏发电项目    张维贤 张耀 李树民

两大“巨头”抢滩敦煌光伏发电项目    张维贤 张耀 李树民

10兆瓦光伏并网发电示范项目敦煌奠基    记者 陈宗立 通讯员 李开南

国投敦煌10兆瓦光伏项目发电    记者 赵栋

光伏并网发电关键技术研究获重要突破    陶韡烁 记者 王春

太阳能光伏并网发电标准将完善    周洪博

策勒光伏并网发电项目开工    通讯员 高风梅 李彩艳

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

光伏并网发电系统若干关键技术的研究    陈宗祥

光伏并网发电的功率补偿控制研究    蔡纪鹤

基于线性二次型最优控制的光伏并网发电系统的研究    李春玲

太阳能光伏并网发电系统的优化设计与控制策略研究    董密

三相三电平光伏并网发电系统中若干关键技术的研究    杨滔

户用式光伏并网发电控制策略的研究    任碧莹

光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测新技术的研究    张超

三相并网光伏发电系统的运行控制策略    刘飞

三相光伏并网发电系统研究    雷家宁

有源滤波器在光伏并网发电系统中的应用研究    李绍慈

光伏并网发电系统关键技术研究    袁阳

基于光伏并网发电系统的孤岛检测    李春玲

单相光伏并网发电系统的研究    罗小英

单相数控光伏并网发电系统的研究    刘传洋

光伏并网发电装置的研究    王娉婷

2kW单相光伏并网发电系统的设计    吕文坤

单相光伏并网发电系统的研究    魏腾飞

两级式光伏并网发电系统的研究与设计    陈龙虎