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《光伏逆變器電壓型并網(wǎng)控制策略研究》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、碩士學(xué)位論文光伏逆變器電壓型并網(wǎng)控制策略研究RESEARCHONVOLTAGE-CONTROLLEDGRID-CONNECTEDSTRATEGYFORPHOTOVOLTAICINVERTER沈健哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年6月國內(nèi)圖書分類號:TM615學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:621.3密級:公開工程碩士學(xué)位論文光伏逆變器電壓型并網(wǎng)控制策略研究碩士研究生:沈健導(dǎo)師:王衛(wèi)教授申請學(xué)位:工程碩士學(xué)科:電氣工程所在單位:電氣工程及自動化學(xué)院答辯日期:2015年6月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TM615U.D.C:621.3D
2、issertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONVOLTAGE-CONTROLLEDGRID-CONNECTEDSTRATEGYFORPHOTOVOLTAICINVERTERCandidate:ShenJianSupervisor:Prof.WangWeiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ElectricalEngineeringAffiliation:Dept.ofElectricalEngineeringDateofDefe
3、nce:June,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要社會經(jīng)濟的突飛猛進,造成化石能源的急劇消耗以及環(huán)境的每況愈下,可再生能源的開發(fā)利用已經(jīng)迫在眉睫。太陽能由于清潔無污染,取之不盡用之不竭等優(yōu)點,得到廣泛關(guān)注。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心,光伏并網(wǎng)逆變器大多采用電流型并網(wǎng)控制方式,該方式控制簡單,功率因數(shù)高,但只適用于逆變器并網(wǎng)模式,在離并網(wǎng)模式切換過程中沖擊較大,與之相對應(yīng),電壓型并網(wǎng)控制方式由于配置靈活,切換平滑等優(yōu)點,成為目前的研究熱點。
4、本文針對電壓型并網(wǎng)控制策略展開研究,從下垂控制、諧波補償、功率解耦等方面入手,保證光伏并網(wǎng)逆變器可靠運行。本文首先針對兩級式光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),設(shè)計主要電路參數(shù),建立離網(wǎng)模式和并網(wǎng)模式下的數(shù)學(xué)模型,分析實際電網(wǎng)中的諧波對逆變器并網(wǎng)電流的影響,提出采用電網(wǎng)電壓諧波補償策略解決并網(wǎng)電流畸變問題。其次,針對阻性線路情況,采用“倒下垂”控制方法。針對光伏功率、電網(wǎng)電壓和頻率波動對輸出功率的影響問題,采用平移下垂曲線的方法來維持逆變器輸出功率的恒定以及直流母線電壓的穩(wěn)定;同時利用諧波檢測算法得到電網(wǎng)的諧波電壓,通過諧波補償,消除線路阻抗上的諧波,以此來抑制并網(wǎng)電流畸
5、變。在此基礎(chǔ)上,針對線路阻抗為阻感性時逆變器輸出功率強耦合特性,提出基于線路阻抗比的改進下垂方法,使逆變器輸出功率得到有效控制,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。建立仿真模型,對基于下垂控制的電壓型并網(wǎng)控制策略和下垂控制功率解耦方案進行仿真驗證。最后搭建基于STM32F103的硬件實驗平臺,在實際電網(wǎng)條件下對電壓型并網(wǎng)控制策略進行實驗驗證,在阻感性線路阻抗條件下對功率解耦方案進行實驗驗證,證明本文提出的基于下垂控制的電壓型并網(wǎng)控制策略以及下垂控制功率解耦方案的有效性,保證逆變器可靠并網(wǎng)。關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電;并網(wǎng)逆變器;下垂控制;諧波補償;功率解耦-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士
6、學(xué)位論文AbstractThefastdevelopmentofsocialeconomy,resultingintherapidconsumptionoffossilenergyandthedeteriorationofsocialenvironment,itisimminenttoexploitrenewableenergy.Becausethesolarenergyisclean,pollution-freeandinexhaustible,itgetswideattention.Traditionally,Photovoltaicgeneratio
7、nsystemiscurrent-controlled,ithashighpowerfactorandcontrolledsimply,butcanonlyoperateingrid-connectedmode,whenswitching,itwillalsocausesurgecurrent.Becauseoftheadvantageofflexibleconfigurationandseamlessmodesswitching,thevoltage-controlledphotovoltaicinverterbecomesthefocusofthepr
8、esentstudy.Thispaperresearchesonv