光伏并网逆变系统的研究与设计
光伏并网逆变系统的研究与设计【摘要】:随着社会经济的发展、人口的快速增长和人民生活水平的提高,传统能源即将面临着被消耗完的威胁,再加上对环境污染的问题日益严峻,因此开发可利用的新能
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM615
【目录】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 1 绪论7-12
- 1.1 光伏发电的背景和意义7-9
- 1.1.1 能源形势7
- 1.1.2 新能源发展7-8
- 1.1.3 太阳能发电8-9
- 1.2 光伏发电的发展和现状9-11
- 1.2.1 光伏发电的历史9
- 1.2.2 光伏发电的现状9-10
- 1.2.3 光伏发电的前景10-11
- 1.3 课题研究的主要内容11
- 1.4 本章小结11-12
- 2 光伏并网逆变控制策略的研究12-17
- 2.1 光伏并网控制方式简介12
- 2.2 单相光伏并网逆变的主电路拓扑结构12-13
- 2.3 逆变器输出电流控制方式13-15
- 2.4 本课题采用的控制方式15-16
- 2.5 本章小结16-17
- 3 系统硬件设计17-32
- 3.1 技术指标要求及系统的总体设计方案17-19
- 3.1.1 技术指标要求17
- 3.1.2 系统的总体方案17-19
- 3.2 主电路参数设计19-21
- 3.2.1 滤波电感的计算19-20
- 3.2.2 滤波电容的计算20-21
- 3.2.3 功率器件的的选型21
- 3.3 驱动电路设计21-24
- 3.3.1 驱动电路设计21-22
- 3.3.2 驱动供电电源的设计22-24
- 3.4 控制需求及控制器选型24-25
- 3.4.1 控制器需求24
- 3.4.2 控制器选型24-25
- 3.5 控制器外围电路设计25-31
- 3.5.1 直流母线电压检测25-26
- 3.5.2 输出电流检测26-27
- 3.5.3 网侧电压过零检测27
- 3.5.4 过流保护27-29
- 3.5.5 数字量处理29
- 3.5.6 抗干扰及PCB布局设计29-31
- 3.6 本章小结31-32
- 4 软件及算法设计32-43
- 4.1 SPWM的产生32-37
- 4.1.1 SPWM的调试方式32-35
- 4.1.2 基于XE164的SPWM波形的发生35-37
- 4.2 AD采样与滤波37-39
- 4.2.1 AD采样37-38
- 4.2.2 滤波算法38-39
- 4.3 数字PID控制39-41
- 4.4 整个系统的程序设计41-42
- 4.5 本章小结42-43
- 5 仿真和实验结果与分析43-54
- 5.1 并网逆变的仿真研究43-49
- 5.1.1 开环仿真43-45
- 5.1.2 单闭环控制45-46
- 5.1.3 双闭环控制46-49
- 5.2 实验平台的搭建与实验49-52
- 5.2.1 SPWM实验49-51
- 5.2.2 AD采样实验51-52
- 5.2.3 液晶显示52
- 5.3 本章小结52-54
- 6 全文总结54-55
- 致谢55-56
- 参考文献56-57
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