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1、基于光儲直流微網(wǎng)逆變器的研究陳景文張蓉張東周鑫孟彥京陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院摘要：隨著微電網(wǎng)的應(yīng)用越來越廣泛，其主體設(shè)備并網(wǎng)變流器的研究己成為核心關(guān)注點(diǎn).針對微網(wǎng)的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一種基于三點(diǎn)比較跟蹤法和SVPWM技術(shù)的三相微網(wǎng)逆變器?分析了逆變器工作原理和結(jié)構(gòu)，并就微網(wǎng)逆變器MPPT算法和SVPWM的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)?在此基礎(chǔ)上，建立了基于SVPWM的微電網(wǎng)逆變器模型，仿真并搭建實(shí)驗(yàn)平臺驗(yàn)證所采用的MPPT和SVPWM方法的有效性.仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比傳統(tǒng)的逆變器控制方法，木文的方法能夠更好地實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)電能的傳輸效果.關(guān)鍵詞：微
2、電網(wǎng);MPPT;SVPWM;逆變器;作者簡介：陳景文(1978-)，男，內(nèi)蒙古赤峰人，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向:微電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用收稿日期:2017-08-01基金：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51577110)ResearchofopticalstorageDCmicro-gridinverterCHENJing-wenZHANGRongZHANGDongZHOUXinMENGYan-jingCollegeofElectricalandInformstionEngineering,ShaanxiUniversityofScience&Tec
3、hnology;Abstract：Withtheapplicationofmicrogridismoreandmorewidely,theinverterasthemainequipmenthasbec-omethecorefocusinthegridresearch.Aimingatthecharacteristicsofthemicrogriddesignsathree-phaseinv-erterbasedonthethree-pointcomparativetrackingmethodandSVPWMtechnology.Thep
4、aperanalyzesthewor-kingprincipleandstructureoftheinverterandmajordesignsmicro-gridinverterMPPTalgorithmandSVPWM.B-asedonabove,paperbuildsmicro-invertermodel,andestablishessimulationmodelandexperimentalplatformtovalidatetheeffectivenessoftheMPPTandSVPWMmethod.Theresultssho
5、wthatthecontrolmethodcanbetterachievetransmissioneffectofmicrogridpower.Keyword：microgrid;MPPT;SVPWM;inverter;Received：2017-08-010引言微電網(wǎng)是一種將分布式電源、負(fù)荷、儲能裝置、變流器以及監(jiān)控保護(hù)裝置有機(jī)整合在一起的小型發(fā)配電系統(tǒng)在微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)中，以光伏發(fā)電為分布式能源輔以儲能的直流微電網(wǎng)以其受地域限制較小和結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)勢得到廣泛的使用[2,3].在微電網(wǎng)工作過程屮，決定輸出電能質(zhì)量好壞的核心設(shè)備是逆變器兇?并網(wǎng)
6、逆變器作為微電網(wǎng)與電網(wǎng)之間的能量變換接口裝置，系統(tǒng)的控制目標(biāo)在微網(wǎng)側(cè)實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的最大功率點(diǎn)跟蹤控制(MPPT),在并網(wǎng)側(cè)使逆變器的輸岀電壓、電流與電網(wǎng)的電壓、電流達(dá)到幅值、相位、頻率相同，實(shí)現(xiàn)可靠并網(wǎng)的控制目的.由于其重要性，近年來眾多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)都對逆變器進(jìn)行了研究，目前主流的控制方法以SPTVM為主，系統(tǒng)能夠滿足工程一般要求，但電能轉(zhuǎn)換效率和控制精度一般，基于此種情況，本文提出一種在三點(diǎn)比較跟蹤法指導(dǎo)下基于SVPWM的三相微網(wǎng)并網(wǎng)逆變器的控制策略，將其應(yīng)用于直流微網(wǎng)系統(tǒng)，通過MPPT算法控制逆變器跟蹤微網(wǎng)中分布式能源的輸出狀態(tài)，利
7、用升壓斬波電路對直流電進(jìn)行升壓后再經(jīng)過SVPWM方法控制逆變器并網(wǎng)輸出，實(shí)現(xiàn)電能并網(wǎng)的目的?在此設(shè)計(jì)思路的基礎(chǔ)上，搭建數(shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)平臺，仿真并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此方法的有效性.1微網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本文研究的光儲直流微網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示?其系統(tǒng)主要包含：電網(wǎng)、分布式電源(光伏+儲能)、直流側(cè)帶有DC-DC升壓電路的逆變器、濾波電路及控制器等?微網(wǎng)并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的目的是將分布式能源所發(fā)的直流電轉(zhuǎn)化為交流電的形式注入電網(wǎng)，達(dá)到的結(jié)果是實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)向電網(wǎng)輸送有功電能.圖1中光伏發(fā)電與儲能對系統(tǒng)提供直流電;采用最大功率點(diǎn)跟蹤以及SVPWM對逆變器進(jìn)行控制，將所提
8、供的直流電逆變?yōu)榻涣麟?，其屮的DODC升壓斬波（boost）電路實(shí)現(xiàn)輸入直流電的升壓變換可適應(yīng)逆變器直流側(cè)低電壓輸入的情況;經(jīng)過LC濾波后進(jìn)行并網(wǎng)或給負(fù)載供電.圖1光儲直流微網(wǎng)結(jié)構(gòu)框圖下載原圖
