分布式光伏并网逆变系统控制策略研究

【摘要】：光伏并网发电能有效的利用清洁的太阳能资源,并将其高效馈网。到2007年年底,全国光伏系统的累计装机容量达到100MW,并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链,呈现出一片滂薄发展的景象。 本文主要指出了光伏并网发电系统的分类及其仿真平台研究,分析了光伏并网发电系统的分类有可调度式与不可调度模式,集中力量和分布式发电,光伏阵列的仿真模型研究,光伏并网发电系统控制模型及实现,分布式电源并网逆变器系统设计MPPT算法,经典MPPT方法介绍,单级式光伏并网系统的组成,进而分析了光伏并网系统中无功检测与补偿技术例如瞬时无功理论,结合MPPT控制的无功检测与补偿技术,单级式三相光伏系统组成,应用与光伏并网系统的无功检测与补偿方法,无功和谐波检测算法的仿真研究,电流无差拍控制的PWM方最后本文分析了并网逆变系统孤岛检测方法,例如孤岛的概念,国际通行标准中对孤岛检测方法的要求,正反馈有功干扰的孤岛检测方法等。在这个过程中设计的光伏并网、逆变器电网动态过程、基于网格的特点,研究了如何稳定直流总线电压技术,提出了相应的控制策略和Simulink动态仿真,研究和设计的光伏并网逆变器系统的试验,在理论上有一定的指导作用,下面本文将一一进行分析。本文最终给出了三相光伏并网发电系统,具有结构简单、价格低廉等优点。能方便的对所研究和制定的控制策略进行验证。仿真证实,分布式光伏并网逆变系统的实用性和可靠性,充分地展现了该系统设计方法在电力电子中应用的光明前景。 【关键词】：光伏逆变 Simulink动态仿真 MPPT算法 单级式光伏并网系统 孤岛检测
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 背景与意义8-9
• 1.1.1 研究背景8-9
• 1.1.2 光伏发电并网逆变器研究的意义9
• 1.2 国内外光伏发电现状及发展9-12
• 1.3 光伏发电并网逆变系统的技术现状和问题12-15
• 1.4 本文所做的工作15-16
• 第2章 光伏并网发电系统的分类及其仿真平台研究16-30
• 2.1 光伏并网发电系统的分类16-19
• 2.1.1 可调度式与不可调度模式16-17
• 2.1.2 集中力量和分布式发电17-19
• 2.2 光伏阵列的仿真模型研究19-22
• 2.3 光伏并网发电系统控制模型及实现22-23
• 2.4 分布式电源并网逆变器系统设计MPPT算法23-29
• 2.4.1 经典MPPT方法介绍23-24
• 2.4.2 单级式光伏并网系统的构成元素24-26
• 2.4.3 改进MPPT算法26-29
• 2.5 本章小结29-30
• 第3章 光伏并网系统中无功检测与补偿技术的研究30-42
• 3.1 瞬时无功理论30
• 3.2 结合MPPT控制的无功检测与补偿技术30-35
• 3.2.1 单级式三相光伏系统组成30-31
• 3.2.2 应用与光伏并网系统的无功检测与补偿方法31-32
• 3.2.3 无功和谐波检测算法的仿真研究32-35
• 3.3 基于电流无差拍控制的PWM方法35-36
• 3.4 系统仿真(matlab中的SIMLTlink)36-41
• 3.4.1 稳态运行36-39
• 3.4.2 投入过程39-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 并网逆变系统孤岛检测方法的研究42-51
• 4.1 孤岛的概念42-43
• 4.2 国际通行标准中对孤岛检测方法的要求43-44
• 4.3 孤岛检测方法44-48
• 4.3.1 被动测试44-46
• 4.3.2 主动式检测法46-48
• 4.4 基于正反馈有功干扰的孤岛检测方法48-49
• 4.5 实验结果49-50
• 4.6 孤岛检测方法的选择和发展趋势50
• 4.7 本章小结50-51
• 第5章 结论及展望51-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-57

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