首页 > 学术论文

光伏并网逆变器的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 04:23:25
热度:

光伏并网逆变器的研究【摘要】:最大功率点跟踪控制和并网逆变控制是光伏并网逆变器的两大关键性问题,对其进行研究有利于提高光伏并网逆变器的发电效率和供电质量。目前,常用的最大功率点跟踪

【摘要】:最大功率点跟踪控制和并网逆变控制是光伏并网逆变器的两大关键性问题,对其进行研究有利于提高光伏并网逆变器的发电效率和供电质量。目前,常用的最大功率点跟踪控制方法很多,但仍然存在跟踪精度差和光照突变情况下容易发生误判的问题,因而需要对其进行深入研究和改进;另外,传统的直接功率控制策略具有算法简单、控制方便的优点,但同时存在开关频率不固定和电压定向不准确的问题,因而有待进一步改进和提高。 本文首先分析了光伏电池的等效电路,并在其数学模型的基础上搭建了仿真模型,利用该模型对光伏电池的输出特性进行了分析。其次,对四款典型的DC-DC变换器进行了分析和比较,从中选取升压变换器作为光伏DC-DC变换器,接着分析了电导增量法、扰动观察法、恒定电压法和自适应扰动法的工作原理和优缺点,在恒定电压法和自适应扰动法的基础上设计了一种双模式控制法,解决了上述几种控制方法中存在的跟踪精度差和光照突变情况下容易发生误判的问题,并用MATLAB进行建模仿真,验证设计方案的可行性。随后,对传统的直接功率控制策略进行了深入研究和分析,针对其存在的问题,进行相应改进,用锁相环代替扇区选择器,保证了输出电流与电网电压同频同相,解决了电压定向不准确的问题;用空间矢量SVPWM代替滞环比较器和开关状态表,解决了开关频率不固定的问题,并同时提高了控制的精度和稳定性,有效的降低了谐波含量;在有功功率参数设定方面也进行了改进,使系统能根据能量变化实时调整输出电流,将中间母线电压稳定在设定值,从而保障了前级最大功率跟踪功能的顺利实现,并用MATLAB进行建模仿真,验证设计方案的可行性。 最后用MATLAB对光伏并网逆变器进行仿真,验证设计方案的可行性。本文的研究结果对光伏并网逆变器的研究与设计具有一定的指导意义。 【关键词】:光伏并网 最大功率点跟踪 功率控制策略 锁相环 SVPWM
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM464
【目录】:
  • 摘要4-5
  • ABSTRACT5-9
  • 第1章 绪论9-18
  • 1.1 课题背景及意义9-10
  • 1.2 国内外研究现状10-15
  • 1.2.1 光伏并网逆变器的发展现状10-11
  • 1.2.2 光伏并网技术的研究现状11-15
  • 1.3 系统拓扑结构及其工作原理15-16
  • 1.4 本文研究的目的与内容16-18
  • 第2章 光伏阵列的模型与特性分析18-25
  • 2.1 光伏阵列的概念18-19
  • 2.2 光伏阵列的等效模型19-20
  • 2.3 光伏阵列的仿真模型20-21
  • 2.4 光伏阵列的输出特性分析21-22
  • 2.5 光伏阵列的输出特性仿真22-24
  • 2.6 本章小结24-25
  • 第3章 光伏DC-DC变换器的研究与设计25-44
  • 3.1 光伏DC-DC变换器25-30
  • 3.1.1 光伏DC-DC变换器的选型25-26
  • 3.1.2 升压变换器的原理与设计26-30
  • 3.2 最大功率点跟踪控制方法的研究30-40
  • 3.2.1 电导增量法30-32
  • 3.2.2 扰动观察法32-34
  • 3.2.3 恒定电压法34-36
  • 3.2.4 自适应扰动法36-38
  • 3.2.5 双模式控制法38-40
  • 3.3 MPPT控制方法的仿真40-42
  • 3.4 本章小结42-44
  • 第4章 DC-AC并网逆变器的研究与设计44-77
  • 4.1 坐标变换技术44-48
  • 4.1.1 三相与两相静止坐标系之间的变换44-46
  • 4.1.2 两相静止与两相旋转坐标系之间的变换46-48
  • 4.1.3 三相与两相旋转坐标系之间的变换48
  • 4.2 锁相环技术48-51
  • 4.2.1 三相锁相环的工作原理49
  • 4.2.2 三相锁相环的设计49-51
  • 4.3 SVPWM波形调制技术51-63
  • 4.3.1 空间矢量SVPWM的工作原理51-55
  • 4.3.2 空间矢量SVPWM的设计55-63
  • 4.4 基于直接功率的逆变控制策略63-73
  • 4.4.1 瞬时功率的计算63-65
  • 4.4.2 传统的直接功率控制策略65-70
  • 4.4.3 改进的直接功率控制策略70-73
  • 4.5 DC-AC并网逆变器的仿真73-75
  • 4.6 本章小结75-77
  • 第5章 系统仿真与分析77-80
  • 5.1 光伏并网逆变器的仿真77-79
  • 5.2 本章小结79-80
  • 第6章 总结与展望80-81
  • 参考文献81-84
  • 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文84-85
  • 致谢85


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

基于matlab光伏发电系统的MPPT控制与仿真    郭海霞;石明垒;李娟;

太阳能路灯系统优化设计探讨    王金生;

基于扰动观察法的最大功率跟踪的实现    吴华波;

基于两级式光伏并网系统的单参数MPPT研究    蒲鹏鹏;杨海柱;

两种PWM整流器直接功率控制策略性能对比    王国君;吴凤江;孙力;

基于电流重构技术的直接功率控制并网逆变器    卜树坡;

一种基于电导增量法的MPPT实现策略    汤济泽;王丛岭;房学法;

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;

光伏电池最大功率点的跟踪方法    程启明;程尹曼;汪明媚;倪仁杰;

三相PWM整流器直接功率控制新调制策略的研究    陈炎;高吉荣;张亚鹏;

光伏发电系统最大功率点跟踪算法的研究    刘军;张成林;

三相高功率因数PWM整流器的设计    高争华

基于矢量控制的PWM整流器研究    景小萍

基于MC9S12光伏并网逆变器研究    王名发

10kW光伏并网逆变器的研制    刘志强

基于空间电压矢量控制的三相电压型PWM整流器的研究    韩啸一

单相数控光伏并网发电系统的研究    刘传洋

光伏并网逆变器单周期控制研究    杨志强

基于直接功率控制的风力发电并网变流器研究    苏晓东

单相光伏发电逆变系统研究及实现    任奇

光伏并网发电系统的研究与设计    韩新建

烤烟房光伏系统的设计与实现    钟建伟;

光伏并网微逆变器研究中的关键技术    黄红桥;危韧勇;陈有根;杨金;

电动汽车充电系统三电平PWM整流器的设计    张锐;王明渝;

三相电压型PWM整流器定频虚拟磁链直接功率控制    翟利利;卜文绍;王少杰;

LCL滤波的PWM整流器直接功率控制    王晓刚;张杰;王佳庆;

光伏发电系统最大功率点快速跟踪控制研究    汪义旺;曹丰文;张波;高金生;

基于瞬时功率理论的电压型PWM整流器研究    苏晓东;焦姣;

一种新光伏MPPT算法及硬件实现和实用性分析    何志强;叶永强;

自适应变步长MPPT算法    黄舒予;牟龙华;石林;

遇环境剧变干扰的改进型最大功率点跟踪实验    董密;杨建;于晶荣;

基于DSP与FPGA的间接矩阵变换器多机传动系统实现    梅杨;吕志刚;李正熙;

PWM变频调速技术在蓝疆吊机中的运用    王鼎;

基于占空比扰动的光伏MPPT自适应爬山法研究    方波;康龙云;魏业文;黄山;

太阳能电动车关键技术研究    李春芳

基于硅微通道板的新型三维传感器    石晶

分布式并网发电系统低电压穿越问题的若干关键技术研究    蔚兰

双PWM变频器及其协调控制技术研究    郑征

双PWM变换器协调控制研究    李光叶

三相电压型PWM整流器控制策略及应用研究    郑忠玖

光伏发电系统效率提高理论方法及关键技术研究    朱艳伟

战略性新兴产业链构建整合研究    袁艳平

光伏阵列及并网逆变器关键技术研究    吴小进

光伏发电并网系统的相关技术研究    赵杰

基于DSP的单级式光伏并网系统的研究    耿兴华

基于智能充电芯片的光伏发电系统研究    陆璐

染料敏化太阳能电池电极改性研究    石德晖

户用光伏逆变电源系统研究    王恩

基于MC9S12光伏并网逆变器研究    王名发

大型光伏电站接入电网的技术和特性研究    张琪祁

单相光伏并网发电系统关键技术的研究    张海钰

单级式光伏并网逆变系统最大功率点的研究与分析    张武斌

基于Fuzzy和重复PI控制的光伏并网发电系统的研究    孙晓玲

10kW光伏并网逆变器的研制    刘志强

光伏并网的控制策略与最大功率点跟踪的仿真分析    李志敏;甘家梁;徐翠琴;谈怀江;

基于MATLAB/Simulink的光伏电池建模与仿真    吴海涛;孔娟;夏东伟;

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

光伏发电并网与微网运行控制仿真研究    杨文杰

微电网运行与控制的建模与仿真    冒波波

我国太阳能光伏发电产业趋势探讨    赵玉文;

10kW无变压器型光伏并网发电逆变器的设计与实现    刘波;王仕城;

基于前馈加反馈控制的光伏正弦逆变器设计    周玉柱;茆美琴;苏建徽;张国荣;杜燕;

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

人类理想的新能源——太阳能发电    陈幼松

单周期控制在风力发电并网逆变器中的应用    付勋波;

基于DSP的三相光伏并网控制器的设计与实现    陈雷;赵艳军;石新春;张玉平;

胶体阀控密封铅酸蓄电池性能特点浅析    郭锡民,张秀艳

太阳能光伏应用中的储能系统研究    陈维;沈辉;邓幼俊;

    本报记者 诸玲珍

    本报记者 黄继汇

    本报记者 周杰

    国家发展和改革委员会副主任 解振华

    新华社记者 执笔 赵承 陈芳 张旭东 参与 卫敏丽 王立彬 姚润丰 杜宇 张辛欣 罗宇凡 吴晶晶

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

独立光伏系统中蓄电池管理的研究    欧阳名三

光伏发电系统及其控制的研究    郑诗程

光伏并网功率调节系统及其控制的研究    汪海宁

单相光伏并网系统的分析与研究    王飞

基于Z源型逆变器的光伏并网发电系统的研究    许颇

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

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

光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测新技术的研究    张超

光伏发电系统逆变技术研究    吴春华

光伏并网控制方法和系统的研究    汪进进

三相PWM整流器的研究    徐小品

独立运行光伏发电系统控制器的研究与设计    王超

三相PFC及其数字控制    方宇

三相电压型可逆变流器的最优控制研究    魏坤

我国可再生能源发展战略研究    裴郁

单相逆变器重复控制和双环控制技术研究    李俊林

基于单周期控制的高功率因数整流器的研究    张厚升

谐振DC/DC变换器的研究    杨益平

可再生能源并网逆变器的研究    汪飞

并网光伏电站关键部件的运行性能分析    刘莉敏,曹志峰,许洪华

基于电网电压前馈的光伏并网逆变器的仿真与实现    林少华;许洪华;

带孤岛效应检测的单周控制三相并网逆变器    于小辉;梁志珊;

光伏并网系统研究    曹海红;

阳光电源并网光伏逆变器率先通过“金太阳”认证    何为;

株洲南车时代电气股份有限公司250kW/500kW光伏并网逆变器通过TUV认证    

光伏并网逆变器的非线性控制研究    张发明;王俊;吴刚;张保立;秦琳琳;

并网逆变器智能控制策略研究    肖永涛;朱理;

一种高频环节并网逆变器的实现方案    陈潼;赵荣祥;

基于无差拍控制的并网逆变器    刘伟;戴瑜兴;文劲松;

微网中并网逆变器的一种改进下垂控制策略研究    史玉立;

基于频率偏移法的光伏并网逆变器孤岛检测    陈曦;李亚楠;陈阿莲;杜春水;张承慧;

一种基于dsPIC30F4011的并网逆变器锁相控制方法    何占宁;夏东伟;刘玉朋;马秀秀;

基于间接电流控制的改进型双BUCK并网逆变器    侯世英;肖旭;彭文雄;张闯;

并网逆变器直流注入控制策略研究    郭小强;邬伟扬;关雅娟;

基于dsPIC的光伏并网发电系统研究    叶刚;

自主研制的10kW太阳能并网发电系统    于元;张志文;王文静;刘波;

LCL并网逆变器入网电流控制技术研究    徐志英;许爱国;谢少军;汤雨;

并网调节的不间断光伏电源    郑万雷;刘文良;

单相双极式光伏并网系统及IsSpice仿真    孙国凯;商娜;

京仪绿能光伏并网逆变器通过国际权威认证    黄倩

吕全亚:把复杂问题简单化    本报记者 孙人杰 实习生 钟天翼 黄星

上广电与AE联合抢滩中国太阳能并网逆变器市场    杨娜

16家入围关键设备目录企业受益    本报记者 邢佰英

云南无线电公司与Power-One公司签署光伏并网逆变器项目合作协议    记者 陈文忠

我市将筹建光伏技术研究院    刘佳伟 记者王超

江苏尚德光伏技术研究院技术国际领先    记者 过国忠

内蒙古光伏技术研究中心揭牌    记者 呼跃军

光伏技术、产业及市场    吴映红

我国光伏技术实用性开发进入新阶段    税学勤 滕华杰

并网逆变器关键技术研究    姚志垒

基于并网逆变器电能质量与变换效率的若干关键技术研究    杨波

基于Z拓扑的光伏并网逆变器研究    程如岐

无变压器结构光伏并网逆变器拓扑及控制研究    马琳

光伏发电高效利用的关键技术研究    肖华锋

多重电枢混合励磁风力发电系统的研究    杨勇

LCL型并网逆变器的解耦控制与优化设计    薛明雨

LCL滤波并网逆变器的数字单环控制技术研究    殷进军

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

基于Z源网络的光伏并网逆变系统的研究    刘鸿鹏

单相光伏并网逆变器的研制    施韵

光伏并网逆变器的研究    曹建平

500W光伏并网逆变器的设计    朱铭炼

10kW光伏并网逆变器的研制    刘志强

1kVA单级式光伏并网逆变器的研制    孙继健

微电网三相并网逆变器硬件研究与设计    周迪

两级式光伏并网逆变器及其功率解耦研究    王翀

基于间歇性双边无功率扰动的三相并网逆变器孤岛检测研究    张俊

低成本小功率光伏并网逆变器研究    丰瀚麟

基于模糊控制技术的三相光伏并网逆变器的研究    彭倬