光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及其控制策略的研究
本文關(guān)鍵詞:光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及其控制策略的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 隨著能源的緊張和環(huán)境污染日益嚴(yán)重,開(kāi)發(fā)和利用太陽(yáng)能已受到越來(lái)越多的重視。通過(guò)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,并將電能輸送到電網(wǎng)上,是太陽(yáng)能利用的主要形式。 本文對(duì)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行了深入的研究。首先,分析了太陽(yáng)能電池發(fā)電的基本原理,得出了太陽(yáng)能電池的等效模型,通過(guò)分析太陽(yáng)能電池的I-V特性,可以看出太陽(yáng)能電池是一非線(xiàn)性電源,而且輸出電能受環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度的影響,為了使太陽(yáng)能電池能夠最大效率地將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,需要對(duì)其進(jìn)行最大功率點(diǎn)跟蹤。通過(guò)分析和對(duì)比各種最大功率點(diǎn)跟蹤方法的優(yōu)缺點(diǎn),采用了改進(jìn)擾動(dòng)觀察法結(jié)合BOOST升壓電路來(lái)對(duì)電池板進(jìn)行最大功率點(diǎn)跟蹤的方案。其次,分析對(duì)比并網(wǎng)電流的各種控制方式,確定采用滯環(huán)比較方式對(duì)并網(wǎng)電流進(jìn)行控制,為了使并網(wǎng)電流穩(wěn)定可靠地向電網(wǎng)送電,采用雙閉環(huán)控制策略對(duì)并網(wǎng)逆變器進(jìn)行控制,使逆變器輸出電流能與電網(wǎng)電壓同頻同相,以單位功率因數(shù)向電網(wǎng)輸電。最后,對(duì)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的孤島效應(yīng)進(jìn)行了研究,介紹了各種孤島檢測(cè)方法,分析了基于正反饋的主動(dòng)移頻式孤島檢測(cè)方法(AFDPF)的參數(shù)優(yōu)化方案,為AFDPF檢測(cè)盲區(qū)的分析提供理論依據(jù)。 本文在MATLAB/Simulink仿真環(huán)境下,利用SimPowerSystems功能模塊建立了仿真模型,對(duì)太陽(yáng)能電池板的數(shù)學(xué)模型,最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略,并網(wǎng)控制策略進(jìn)行驗(yàn)證仿真。仿真結(jié)果證明了本文的方案和控制策略的正確性。
【關(guān)鍵詞】:太陽(yáng)能 光伏并網(wǎng) 最大功率點(diǎn)跟蹤 孤島效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】:天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類(lèi)號(hào)】:TM615
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 緒論7-14
- 1.1 太陽(yáng)能和光伏發(fā)電的意義7-8
- 1.2 光伏發(fā)電的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r8-10
- 1.2.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r8-9
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r9-10
- 1.3 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡(jiǎn)單介紹10-12
- 1.4 未來(lái)光伏發(fā)電系統(tǒng)的展望12-13
- 1.5 本文的主要內(nèi)容13-14
- 第二章 太陽(yáng)能電池特性及其最大功率點(diǎn)跟蹤方法14-27
- 2.1 太陽(yáng)能電池的特性14-21
- 2.1.1 太陽(yáng)能電池的分類(lèi)14-16
- 2.1.2 太陽(yáng)能電池的基本工作原理16-17
- 2.1.3 太陽(yáng)能電池的等效電路17-18
- 2.1.4 太陽(yáng)能電池的I-V特性18-21
- 2.2 最大功率跟蹤方法21-24
- 2.3 最大功率點(diǎn)跟蹤的控制24-27
- 第三章 光伏發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)控制27-35
- 3.1 并網(wǎng)逆變器的拓?fù)?/span>27-32
- 3.1.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)逆變器控制方式28-29
- 3.1.2 輸出電流的控制方式29-32
- 3.2 并網(wǎng)控制策略32-33
- 3.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)33-35
- 第四章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的孤島效應(yīng)及檢測(cè)方法35-43
- 4.1 孤島效應(yīng)的概念35-36
- 4.2 孤島效應(yīng)檢測(cè)的基本原理36-37
- 4.3 國(guó)際通行標(biāo)準(zhǔn)37-38
- 4.4 孤島效應(yīng)的檢測(cè)方法38-43
- 4.4.1 被動(dòng)式孤島檢測(cè)方法38-39
- 4.4.2 主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法39-41
- 4.4.3 主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法的參數(shù)優(yōu)化41-43
- 第五章 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真研究43-51
- 5.1 太陽(yáng)能電池板模型的仿真43-45
- 5.2 最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略的仿真45-48
- 5.3 并網(wǎng)逆變控制策略的仿真48-51
- 結(jié)束語(yǔ)51-52
- 參考文獻(xiàn)52-56
- 發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明56-57
- 致謝57
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):253639
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