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《關(guān)于光伏發(fā)電的ups雙向逆變器控制策略的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于光伏發(fā)電的UPS雙向逆變器控制策略的研究司莎莎，鄭加，崔昊辰（安徽理工大學(xué)，安徽淮南232001）摘要：提出了一種帶有光伏發(fā)電的UPS系統(tǒng)，闡述了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在分析雙向變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理的基礎(chǔ)上，采用基于前饋解耦控制的雙環(huán)控制策略，實現(xiàn)整流逆變不同模式的自動切換以達到能量雙向流動的目的。該方法具有輸入電流無靜差跟蹤，對電網(wǎng)諧波污染少、功率因數(shù)高等優(yōu)點。關(guān)鍵詞：帶有光伏發(fā)電的UPS；雙向逆變器；前饋解耦中圖分類號：TM464文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1001-1390（2014）00-0000-00ResearchontheControl
2、StrategyofPhotovoltaicPowerGenerationbasedUPSPVUPSwithBi-directionalInverterControlStrategySISha-sha,ZHENGJia,CUIHao-chen（AnhuiUniversityofScience&Technology,Huainan232001,Anhui,China）Abstract:ThispaperpresentsaAUPSsystemwithPVphotovoltaicpowergenerationhasbeenproposedinthispap
3、erandtoexplainthestructureofthesystemhasbeenstatedindetail.InOnthebasisofanalyzingthebidirectionalconvertertopology,andworkingprinciple,basedontheafeedforwarddecouplingbaseddoubleloopfeedforwardcontrolloopcontrolstrategyhasbeenadoptedtoachievetheautomaticswitchindifferentmodeso
4、frectifierinverterautomaticallyswitchesassototoachieveaenergybi-directionflow.achievethepurposeofenergyflowinbothdirections.ThismethodhasThereisnotanynostaticerrortrackinginputcurrent,andtheharmonicpollutionislowaswellas,thepowerfactoradvantagesishigh..Keywords:withaphotovoltai
5、cpowergenerationUPS,bi-directionalinverter,feedforwarddecoupling0引言在傳統(tǒng)并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池與電網(wǎng)通過雙向逆變器連接，光伏電池陣列通過整流器與電網(wǎng)連接。本文設(shè)計研究了一種帶有光伏發(fā)電的UPS系統(tǒng)，這種系統(tǒng)用在線互動式UPS來連接電網(wǎng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)，用雙向變換器來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，這樣比傳統(tǒng)的并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省成本[1-3]。本文從帶有光伏發(fā)電的UPS結(jié)構(gòu)出發(fā)，研究了變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理，根據(jù)前饋解耦控制原理，設(shè)計了電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)的控制策略，并通過仿真驗證了控
6、制策略的可行性。1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)帶有光伏發(fā)電的UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由光伏發(fā)電單元，DC/DC變換器，蓄電池，雙向變換器等構(gòu)成。圖1帶光伏發(fā)電的UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig.1BlockdiagramofUPSsystemswithphotovoltaicpowergeneration根據(jù)光伏發(fā)電的特點，采用一種兩電平雙向變換器來實現(xiàn)交直流之間的能量轉(zhuǎn)換。當(dāng)電網(wǎng)正常工作時，普通市電電源首先經(jīng)位于UPS內(nèi)部的變換器整流成直流穩(wěn)壓電源，然后再利用電壓空間矢量調(diào)制法（SVPWM）在逆變器內(nèi)重新將直流電源變成純正的高質(zhì)量正弦波電源，給負(fù)載供電[4-5]。當(dāng)電網(wǎng)
7、出現(xiàn)故障時，由光伏電池陣列將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，經(jīng)過DC/DC變換器一邊降壓給蓄電池充電，一邊再通過變換器逆變成交流電供給用戶。在系統(tǒng)運行過程中，雙向逆變器需要協(xié)調(diào)自身的電壓和頻率與電網(wǎng)電壓、頻率保持一致，同時還需控制蓄電池的充放電電壓、電流的大小及方向。2兩電平雙向變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)兩電平雙向變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖2所示。圖2雙向變換器的主電路圖Fig.2MaincircuitofbBi-directionalconvertermaincircuit當(dāng)時，PWM整流器可以實現(xiàn)雙向變換的功能。ex表示各相網(wǎng)側(cè)電壓，ix表示各相網(wǎng)側(cè)電流，ux表示PWM整流
8、器的交流側(cè)輸出電壓，x=a，b，c。L和R代表交流側(cè)濾波電感。Udc表示中間直流電壓，C為直流側(cè)支撐電容，i
