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《太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的建模和仿真》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、高電壓技術(shù)第36卷第12期2010年12月31日HighVoltageEngineering,Vol.36,No.12,December31,20103097太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的建模和仿真張艷霞,趙杰,鄧中原(天津大學(xué)電力系統(tǒng)仿真控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300072)摘要:為開(kāi)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的研究,采用光伏電源外特性等效方法,推導(dǎo)了大容量太陽(yáng)能光伏發(fā)電的數(shù)學(xué)模型,搭建了10MW光伏電源的仿真模型。在此基礎(chǔ)上,提出了改進(jìn)的擾動(dòng)觀察最大功率跟蹤方法,該方法不受測(cè)量和計(jì)算誤差的影響,能
2、保證光伏電源盡快穩(wěn)定在最大功率點(diǎn)。應(yīng)用正弦脈寬調(diào)制的電壓型三相橋式逆變器和具有阻尼電阻的LCL濾波器作為光伏電源與電網(wǎng)之間的接口,采用內(nèi)外環(huán)加同步比例積分的電流控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了搭建的10MW光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的可行性和正確性,并網(wǎng)電流諧波符合IEEEStd929—2000的要求。關(guān)鍵詞:大容量光伏模型;改進(jìn)的擾動(dòng)觀察最大功率跟蹤法;光伏并網(wǎng)系統(tǒng);同步比例積分電流控制;阻尼LCL濾波器;逆變器中圖分類號(hào):TM615文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1003-6520(2010)12-3097-
3、06ModelingandSimulationofPhotovoltaicGrid-connectedPowerSystemZHANGYan-xia,ZHAOJie,DENGZhong-yuan(KeyLaboratoryofPowerSystemSimulationandControlofMinistryofEducation,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Amathematicalmodelofhigh-capacitysola
4、rphotovoltaic(PV)isstudied,usingthemethodofexternalcharacteriticequivalence,andsimulationmodelof10MWPVgrid-connectedsystemisestablished.Basedonthesimulationmodel,maximumpowerpointtracking(MPPT)ofimprovedperturbationandobservation(P&O)algo-rithmisprop
5、osed,whichisnotaffectedbyerrorofmeasurementandcalculation,makingthePVsourcesteadyonthemaximumpowerpoint(MPP)quickly.Athree-phasebridgevoltagesourceinverter(VSI)withcurrent-con-trolledSinusoidalpulsewidthmodulation(SPWM)andaLCLfilterwithdampingresisto
6、rareusedastheinterfacebetweenthePVsourceandtheutilitygrid.Theinner/outerloopssynchronousPIcurrentcontrolledtechniqueisap-pliedinconnectingtothepowergrid.Thesimulationresultsverifythefeasibilityandcorrectnessofthis10MVPVgrid-connectedgeneratingsystem.
7、Thegrid-connectedcurrentharmonicsmeettherequirementsofIEEEStd929-2000.Keywords:high-capacitysolarphotovoltaicmodel;maximumpowerpointtrackingofimprovedperturbandobservealgorithms;photovoltaicgrid-connectedsystem;synchronousPIcurrentcontrol;LCLfilterwi
8、thdampingresistor;inverter步的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下,通過(guò)兩個(gè)PI調(diào)節(jié)器對(duì)并網(wǎng)電流0引言進(jìn)行有功功率d軸和無(wú)功功率q軸的解耦控制,使太陽(yáng)能是公認(rèn)的最有發(fā)展前途的新能源,具有光伏電源工作在最大功率點(diǎn)(MPP)且并網(wǎng)功率因儲(chǔ)量大、經(jīng)濟(jì)和清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),開(kāi)展太陽(yáng)能光伏發(fā)數(shù)可調(diào)。[1-4]電并網(wǎng)系統(tǒng)的研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。1大容量光伏電源的數(shù)學(xué)模型和仿真建模MW級(jí)光伏電源容量大,串并聯(lián)電池的數(shù)目多,分析和建模困難。本文采用外特性等效的方法建立光光伏電池是光伏電源的最小單元,通常將