基于Matlab GUI的光伏发电系统电能质量分析的设计与实现

【摘要】：太阳能光伏发电系统将直流电能经逆变转换为交流电能的过程中会产生谐波,影响用户用电的电能质量,损害用户设备,造成经济损失。因此,研究太阳能光伏发电系统的电能质量问题,对推动绿色环保变电站的建设,推广太阳能光伏发电的应用具有积极意义。 传统电能质量的测试方法依赖仪器仪表进行,如电能质量分析仪,在获取数据和进行相关分析工作时,非常便捷、可靠,但电能质量分析仪为专业人员所用设备,且不能满足随时随地观察、分析数据的需要。 本文以某公司的光伏并网配电系统为研究对象,通过利用Matlab GUI界面构建功能,搭建了电能质量数据分析系统,以软件方式实现了电能质量的分析。本系统主要实现数据的时域显示、频域分析、谐波分析、三相不平衡度分析等功能。 论文的研究工作得到安徽省科技攻关项目“企业自备电厂孤网运行关键技术研究”(1206c0805020)的资助。 【关键词】：光伏发电 电能质量 matlab GUI 信号分析
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 研究背景与意义7-8
• 1.2 光伏发电系统电能质量分析研究现状8-9
• 1.3 论文研究的意义与主要任务9-11
• 第二章 光伏发电系统的电能质量问题分析11-17
• 2.1 光伏发电系统的发电方式11
• 2.2 光伏发电系统的组成11-12
• 2.3 光伏发电系统的特点与电能质量问题12-16
• 2.3.1 光伏发电系统的分类12-14
• 2.3.2 光伏发电效率14
• 2.3.3 光伏发电的影响因素14-15
• 2.3.4 光伏发电系统对供配电网的影响15-16
• 2.4 本章小结16-17
• 第三章 光伏发电电能质量分析的理论依据17-26
• 3.1 光伏发电数据处理的要求17-18
• 3.2 数字信号处理的基本原理18-19
• 3.3 功率计算的基本原理19-21
• 3.4 频率偏差的计算原理21
• 3.5 谐波分析的基本原理21-24
• 3.5.1 谐波含有率21-22
• 3.5.2 总谐波畸变率22-24
• 3.6 三相不平衡度分析原理24-25
• 3.7 本章小结25-26
• 第四章 光伏发电系统电能质量分析的实现26-43
• 4.1 设计工具介绍及应用26-31
• 4.1.1 Matlab简介26
• 4.1.2 Matlab图形用户界面技术26-31
• 4.2 数据显示主面板31-37
• 4.3 数据的频谱分析37
• 4.4 功率计算37-38
• 4.5 谐波分析38-41
• 4.6 三相不平衡度分析41-42
• 4.7 本章小结42-43
• 第五章 系统运行与测试43-47
• 5.1 软件总体实现与运行测试43-46
• 5.1.1 软件总体介绍43-44
• 5.1.2 运行测试44-46
• 5.2 本章小结46-47
• 第六章 总结与展望47-48
• 参考文献48-51
• 致谢51-52
• 攻读学位期间发表的学术论文52

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