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《光伏并網(wǎng)逆變器多模式控制策略研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:學校代碼:10128UDC:學號:20121100337碩士學位論文學生類別：全日制學術型碩士研究生學科名稱：控制理論與控制工程論文題目：光伏并網(wǎng)逆變器多模式控制策略研究英文題目：Multi-modeControlStrategiesforaInverterofGrid-connectedPhotovoltaicGenerationSystem學生姓名：楊素娟導師姓名：王林副教授二○一五年六月內(nèi)蒙古工業(yè)大學碩士學位論文摘要光伏并網(wǎng)發(fā)電是太陽能利用的主要方式。無論對大電網(wǎng)還是微網(wǎng)而言，光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性，制約了太
2、陽能產(chǎn)生的電能在送電網(wǎng)和配電網(wǎng)的消納。同時光伏發(fā)電的成本也很高，沒有國家產(chǎn)業(yè)政策的支持，發(fā)電收益很難保證。在并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中，完成直流交流轉換的逆變器非常重要。本研究圍繞逆變器的功能，重點從功率控制和變換電能質量兩個方面，探討了逆變器的控制問題。系統(tǒng)設計的逆變器容量20kW，開關元件為IGBT，所并電網(wǎng)電壓380V，頻率50Hz。在功率控制方面，本研究重點分析了最大功率跟蹤問題。在電能質量方面，本研究通過有功和無功控制，重點分析了當電網(wǎng)發(fā)生不平衡故障時，有功控制通過負序補償，減少有功振蕩和諧波電流的影響。本研究還分析了檢
3、測電網(wǎng)諧波的方法，通過無功和諧波電流控制，保證并網(wǎng)電能質量。在整個系統(tǒng)的設計中，本研究針對一種特定的光伏電池板，依據(jù)20kW的設計容量，首先計算了光伏電池板的串并聯(lián)結構，明確了光強對光伏陣列輸出功率的影響。本研究還分析了濾波電路的結構和濾波電感的選擇，分析了直流側電容的功能和計算步驟，以及IGBT的選取。最后，依據(jù)電流滯環(huán)控制的功能，本研究將MPPT輸出的電流參考值和有功電流，無功及諧波電流值相疊加，作為電流滯環(huán)控制器的參考給定，通過控制器輸出實現(xiàn)三相IGBT的觸發(fā)控制。上述功能都在仿真平臺上，通過光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的仿真模
4、型，并進行了仿真研究。仿真結果表明：在光強變化條件下，這種多模式控制策略能夠快速實現(xiàn)MPPT功能，及時檢測電網(wǎng)諧波，實現(xiàn)單位功率因數(shù)并網(wǎng)控制，動靜態(tài)特性均能滿足并網(wǎng)要求。關鍵詞：光伏并網(wǎng)逆變器；多模式控制策略；電導增量法；負序檢測；雙二階廣義積分器；電流滯環(huán)控制；I內(nèi)蒙古工業(yè)大學碩士學位論文AbstractGrid-connectedphotovoltaic(PV)generationismainmodeofutilizingofthesolarenergy.Nomatterforthelargeelectricaln
5、etworkorMicroGrid,theinstabilityofthePVgenerationrestrictstheconsumptionofthesolarelectricityintransmissionanddistributionnetwork.Atthesametime,ifthePVCompanydidn’tgainthesupportofthenationalindustrialpolicy,thebenefitisdifficulttobeguaranteedbecausethePVgenerat
6、ioncostisenormous.Inthegrid-connectedPVsystem,theinverterplaysanimportantrolebecauseitcanrealizethefunctionofDC-AC.Thecontrolstrategyoftheinverterisdiscussedfromtwokeyaspectsofpowercontrolandelectricityquality.Inthispaper,thecapacityofinverteris20kW,theswitchele
7、mentisIGBT,andthegridvoltageconnectedwithPVis380V,frequencyis50Hz.Intheaspectofpowercontrol,thethesisfocusesontheMaximumPowerPointTracking(MPPT).Intheaspectofelectricityquality,activepowercontrolandreactivepowercontrolarealsoanalyzed.Theactivepowercontrolworkswh
8、enGridisinimbalancefault,theinfluenceofharmoniccurrentandactivevibrationisreducedbynegativesequencecompensation.Moreover,thedetectionmethodofpowerharmonicisalsoanalyz
