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1、PWM整流技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用本文由俸天承運(yùn)貢獻(xiàn)pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT,或下載源文件到本機(jī)查看。第39卷第6期2005年12月電力電子技術(shù)PowerElectronicsVol.39,No.6December,2005PWM整流技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用禹華軍,潘俊民(上海交通大學(xué),上海200030)摘要:基于PWM整流技術(shù),并通過控制逆變器開關(guān)的導(dǎo)通順序調(diào)節(jié)逆變器直流側(cè)的電容電壓。理論分析表明,利用d,變換生成PWM脈沖控制逆變器開關(guān),可使逆變器和濾波電感工作在Bo
2、ost電路狀態(tài)。這一方法解決了多功q能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在光伏電池輸出能力降低時的直流側(cè)電壓恒定問題,從而使得系統(tǒng)的無功補(bǔ)償功能不受影響。仿真和實驗結(jié)果驗證了這一方法的可行性。關(guān)鍵詞:脈寬調(diào)制;整流技術(shù);無功功率補(bǔ)償/光伏發(fā)電系統(tǒng)中圖分類號:TM461,TM6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1000-100X(2005)0132-0406-ApplicationofPWMRectifierinGrid-ConnectedPVSystemYUHua-jun,PANJun-min(ShanghaiJiaotongUniversit
3、y,Shanghai200030,China)Abstract:BasedonthetechniqueofPWMrectifier,DCvoltageoftheinverterwasadjustedbycontrollingthetheswitchorderoftheswitchingelements.ThecircuitsconsistedoftheinverterandthefilteringimpedancescanworkastheqBoostcircuitsintheconditionsthatthespe
4、cialPWMdrivingpulsesaregeneratedbythed,transform.ThismethodkeepstheDCvoltageoftheinvertersteadyevenwhentheoutputabilityofthePVcellsisdecreasedinthegrid-connectedPVwhichprotectsthefunctionofthereactivepowercompensationfromthefluctuateoftheDCvoltage.Thesimulative
5、system,andexperimentalresultsvalidatethefeasibilityofthismethod.Keywords:PWM;rectifier;reactivepowercompensation/PVpowersystem1引言2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)光伏發(fā)電技術(shù)在近幾年得到了飛速的發(fā)展,其中以戶用系統(tǒng)為主,并逐步發(fā)展為屋頂發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),后者可節(jié)省直流環(huán)節(jié)的蓄電池,既能實現(xiàn)集中供電,又能實現(xiàn)分布式供電,對電能的利用但是,光伏和更加靈活,因此具有很好的發(fā)展前景[1],并網(wǎng)系統(tǒng)存在一個缺憾,即當(dāng)
6、光伏電池輸出能力降低時,如陰天或晚上,整個發(fā)電系統(tǒng)將停止運(yùn)行。對此,已提出了一種多功能并網(wǎng)發(fā)電技術(shù),在不增加硬件設(shè)備的前提下,利用光伏逆變系統(tǒng)實現(xiàn)對電網(wǎng)的無功補(bǔ)償,從而大大提高了整個系統(tǒng)的利用率[2]。然而,在這樣一個多功能并網(wǎng)系統(tǒng)中,系統(tǒng)的無功補(bǔ)償功能需要直流側(cè)電壓維持恒定,由于沒有蓄電池的儲能作用,當(dāng)光伏電池輸出能力降低時,直流側(cè)電壓將不能維持。本文引入PWM整流技術(shù),通過對逆變器開關(guān)狀態(tài)的控制實現(xiàn)了電能的雙向流動,從而保證在光伏電池輸出能力降低的情況下直流側(cè)電壓維持恒定,且無功補(bǔ)償功能不受影響。理論分析和仿真實
7、驗結(jié)果驗證了這一技術(shù)的可行性。定稿日期:2005-03-01作者簡介:禹華軍(,湖南人,博士,研究方向1977-)男,為電力電子技術(shù)及光伏發(fā)電技術(shù)。在此,針對10kW以下光伏并網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行研究,光伏并網(wǎng)系統(tǒng)與本地負(fù)載相連,再通過投閘開關(guān)連接到配電網(wǎng)上。這類系統(tǒng)的特點(diǎn)是能直接掛接在在滿足本地負(fù)載需求的基礎(chǔ)上同時380V配電網(wǎng)上,向電網(wǎng)輸送多余的功率。作為分布式供電電源,如屋頂光伏發(fā)電等,這種并網(wǎng)系統(tǒng)將是未來光伏發(fā)電應(yīng)用的發(fā)展趨勢。圖1示出光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。它依次由光伏模塊、逆變器、電網(wǎng)、Boost電路、負(fù)載以及
8、控制部分構(gòu)成。其中,控制部分又包括電網(wǎng)電壓頻率與相位檢測、最大功率跟蹤(、MPPT)直流側(cè)電壓Udc控制和無功電流的檢測與控制等環(huán)節(jié)。從而提高Boost電路獨(dú)立完成對光伏電池的MPPT,光伏電池的轉(zhuǎn)換效率。MPPT使用導(dǎo)納增量法,該法不受后面逆變器工作狀態(tài)的影響,因此能單獨(dú)進(jìn)行控制。然而,逆變器不僅要向電網(wǎng)輸送有功功率Pd,而且還要補(bǔ)償一定的無