本文關(guān)鍵詞：基于微電網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)控制策略研究

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【摘要】：分布式發(fā)電接入電網(wǎng)運行是目前新能源發(fā)展的趨勢,但同時也會對大電網(wǎng)的運行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。采用微電網(wǎng)的方式接入大電網(wǎng),兩者并聯(lián)運行不僅可以有效解決分布式發(fā)電接入的弊端,而且還可以充分發(fā)揮分布式發(fā)電的優(yōu)勢。光伏發(fā)電作為—種精潔能源是分布式發(fā)電的理想電源。本文對光伏電系統(tǒng)和微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及工作原理分別進(jìn)行了介紹,對PQ控制、Vlf控制、下垂控制及倒下垂控制進(jìn)行了詳細(xì)的分析。對于并網(wǎng)運行及孤島運行,這幾種方法能夠很好地實現(xiàn)控制,但是都不能解決微電網(wǎng)離網(wǎng)與并網(wǎng)間過渡過程的平穩(wěn)切換問題。光伏逆變是光伏系統(tǒng)的核心,在文中對光伏逆變單元進(jìn)行了詳細(xì)的分析,設(shè)計了完善的光伏逆變系統(tǒng),建立了仿真模型,通過仿真發(fā)現(xiàn)符合本文設(shè)計的要求。針對實現(xiàn)光伏逆變微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)與離網(wǎng)間的無縫切換問題,當(dāng)運行在并網(wǎng)狀態(tài)時,逆變器采用PQ控制,在切換時刻,智能開關(guān)及時打開,逆變器采用V/f控制;離網(wǎng)到重新并網(wǎng)的過程是研究的重點,如果將微電直接接入大電網(wǎng)會因為電壓、頻率和相位不同步以及過電流等問題,影響電能質(zhì)量,甚至?xí)䲟p壞用電設(shè)備。針對這類問題,本文做了重點分析,微電網(wǎng)與大電網(wǎng)的相位總有過零點或者是相位差很小的時刻,這個時刻的電壓相位偏移和頻率偏移允許范圍內(nèi),如果此時將微網(wǎng)接入大電網(wǎng)則對電能質(zhì)量影響很小,甚至無影響。文中采用鎖相環(huán)技術(shù)來減小兩之間的相位差,通過檢測電路來檢測相位過零點時刻,一旦感應(yīng)到符合并網(wǎng)要求的時刻,及時關(guān)閉并網(wǎng)開關(guān),逆變器由V/f控制切換到PQ控制。通過系統(tǒng)仿真證明：在該控制策略下,電壓、頻率偏移均在允許范圍內(nèi),能夠保持正常運行,可以實現(xiàn)過渡過程的平穩(wěn)切換。
【關(guān)鍵詞】：光伏逆變器 微電網(wǎng) 下垂控制 倒下垂控制 鎖相環(huán)
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 緒論14-22
• 1.1 課題的背景及意義14-16
• 1.2 本課題國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀16-20
• 1.2.1 光伏發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.2 微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀18-20
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容20-22
• 2 光伏發(fā)電的基本原理及特性分析22-32
• 2.1 光伏發(fā)電的基本原理22-23
• 2.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)組成23-25
• 2.2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)組成23-24
• 2.2.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)24-25
• 2.3 最大功率跟蹤控制方法(MPPT)25-28
• 2.3.1 光伏電池輸出特性25-27
• 2.3.2 光伏MPPT技術(shù)27-28
• 2.4 光伏發(fā)電存在的問題28-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 3 光伏發(fā)電系統(tǒng)微電網(wǎng)控制策略32-44
• 3.1 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)32
• 3.2 基本控制策略分析32-35
• 3.2.1 光伏逆變電源的兩種運行模式32-33
• 3.2.2 運行控制分析33-35
• 3.3 微電網(wǎng)綜合控制策略35-42
• 3.3.1 功率傳輸特性35-36
• 3.3.2 恒功率(PQ)控制36-38
• 3.3.3 恒壓恒頻(V/f)控制38-39
• 3.3.4 下垂控制策略39-40
• 3.3.5 倒下垂控制策略40-42
• 3.3.6 微網(wǎng)綜合控制策略42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 4 逆變單元模塊設(shè)計44-62
• 4.1 逆變主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)44-50
• 4.1.1 光伏逆變電源主電路拓?fù)?/span>44-46
• 4.1.2 輸出濾波組件設(shè)計46-50
• 4.2 電壓控制逆變器的瞬時雙環(huán)跟蹤控制50-53
• 4.2.1 電感電流的閉環(huán)調(diào)節(jié)51-52
• 4.2.2 逆變電壓的控制52-53
• 4.3 逆變器功率的控制53-59
• 4.3.1 功率調(diào)節(jié)54-55
• 4.3.2 電流調(diào)節(jié)55-58
• 4.3.3 鎖相環(huán)技術(shù)58-59
• 4.4 光伏逆變系統(tǒng)建模59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 5 光伏系統(tǒng)微網(wǎng)并離網(wǎng)無縫切換模式的實現(xiàn)及仿真62-72
• 5.1 系統(tǒng)建模62
• 5.2 微電網(wǎng)由并網(wǎng)向孤島過渡過程系統(tǒng)建模及仿真62-65
• 5.3 微電網(wǎng)孤島運行仿真結(jié)果65-66
• 5.4 微電網(wǎng)由孤島到并網(wǎng)過渡過程系統(tǒng)建模及仿真66-71
• 5.4.1 電網(wǎng)電壓過零點檢測電路66-67
• 5.4.2 頻率和相位的計算67-68
• 5.4.3 頻率同步的實現(xiàn)68
• 5.4.4 相位同步的實現(xiàn)68-69
• 5.4.5 仿真結(jié)果69-71
• 5.5 本章小結(jié)71-72
• 6 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 總結(jié)72
• 6.2 展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 致謝78-80
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果80

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭漳華;艾芊;;微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀及在我國的應(yīng)用前景[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年16期

2 麻敏;韓繼明;麻秀慧;陳衍妍;;淺談微電網(wǎng)[J];科技資訊;2009年15期

3 樓書氫;李青鋒;許化強;劉魯?shù)?;國外微電網(wǎng)的研究概況及其在我國的應(yīng)用前景[J];華中電力;2009年03期

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7 王t，

本文編號：998009