本文關(guān)鍵詞：基于二階廣義積分器的單相光伏并網(wǎng)控制技術(shù)的研究

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【摘要】：隨著光伏、風(fēng)電等可再生能源并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,分布式能源并網(wǎng)發(fā)電作為一種有效的發(fā)電方式,在減少環(huán)境污染、提高能源利用率、滿足負(fù)荷增長需求等方面起到顯著作用。而并網(wǎng)逆變器作為連接電網(wǎng)和分布式能源發(fā)電系統(tǒng)的接口,對其控制策略的研究具有重要意義。針對傳統(tǒng)單相并網(wǎng)逆變器不便實現(xiàn)有功、無功功率獨立控制的特點,本文采用二階廣義積分器重構(gòu)兩相正交基波電流信號,實現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下電流基波有功和無功分量的分解,進(jìn)而實現(xiàn)對基波電流的有功和無功分量的解耦控制；利用重構(gòu)的基波電流信號,實現(xiàn)對單相并網(wǎng)逆變器輸出電流諧波的觀測和控制；并通過仿真驗證了上述控制策略的正確性和有效性。首先,文章對課題的研究背景和意義進(jìn)行了簡要敘述,分析國內(nèi)外單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,介紹單相并網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和單相并網(wǎng)逆變器的主要控制策略。其次,介紹單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型,分析基于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的單相光伏并網(wǎng)逆變器的工作原理,給出了單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)在兩相靜止坐標(biāo)系及同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。通過系統(tǒng)工作原理分析,確定主電路元器件的選型。在此基礎(chǔ)上,通過對正交信號發(fā)生器的原理分析,利用二階廣義積分器重構(gòu)兩相正交基波電流信號,并對兩相正交信號的構(gòu)建進(jìn)行仿真研究,仿真結(jié)果表明,所采用的正交信號構(gòu)建方法不僅具備較快的動態(tài)響應(yīng)速度,而且對輸入信號諧波不敏感,具有較好的魯棒性；利用重構(gòu)的基波電流信號,實現(xiàn)對單相并網(wǎng)逆變器輸出電流諧波的觀測和控制,仿真結(jié)果表明,所采用的諧波電流檢測方法實現(xiàn)了對高次諧波分量的分離和抑制,提高了單相并網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量。最后,結(jié)合經(jīng)典PI控制技術(shù)和矢量控制技術(shù),利用Matlab/Simulink搭建基于二階廣義積分器的兩級式非隔離型單相并網(wǎng)逆變器的仿真模型,通過仿真分析和研究,驗證了以上控制策略的有效性和正確性。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM46

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本文編號：1284522