分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)同控制

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1、學(xué)校代碼MOF碩士學(xué)位論文論文題目：分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)同控制學(xué)科專業(yè)：控制科學(xué)與工程研究方向：工業(yè)過程建模、控制與優(yōu)化論文作者：孫慶指導(dǎo)教師：楊數(shù)觀定稿日期：年月日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華東理工大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。保密論文在解密后遵守此規(guī)定。論文涉密情況：“不保密口保密，保密期（—年—月—日至年—月—日）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)老

2、師簽名：曰期：聲年月上曰日期年月日分類號：密級：華東理工大學(xué)學(xué)位論文分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)同控制孫慶指導(dǎo)教師姓名：楊富文教授華東理工大學(xué)上海市徐匯區(qū)梅隴路號申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士專業(yè)名稱：控制科學(xué)與工程論文定稿曰期：論文答辯日期：學(xué)位授予單位：華東理工大學(xué)學(xué)位授予日期：■士答辯委員會主席：劉漫丹教授評閱人：嚴(yán)懷成教授沈潤杰副研究員作者聲明我鄭重聲明：本人恪守學(xué)術(shù)道德，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的結(jié)果。除文中明確注明和引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的內(nèi)容。論文為本人親自撰寫，并對所寫內(nèi)容負(fù)責(zé)。論文作

3、者簽名：年月■曰華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第頁分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)同控制摘要傳統(tǒng)能源的日漸枯竭和世界范圍內(nèi)環(huán)境的逐步惡化，促使了人們對低碳的追求和對新能源的開發(fā)和利用。具有可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢的清潔能源—太陽能受到了世界各國的關(guān)注，太陽能的資源豐富，沒有地域限制，而且沒有污染或很少產(chǎn)生污染，各國政府相繼出臺新的能源法，這為太陽能的發(fā)展起到了推波助瀾的作用。其中，光伏并網(wǎng)發(fā)電具有深遠(yuǎn)的理論價值和現(xiàn)實(shí)意義，僅僅只是在過去的幾年時間里，光伏并網(wǎng)發(fā)電站的裝機(jī)總量就已經(jīng)達(dá)到了數(shù)兆千瓦。尤其分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)更是得到了前所未有的關(guān)注，而如何讓含有多個光伏單元的分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系

4、統(tǒng)協(xié)調(diào)高效地發(fā)電成為了關(guān)鍵。本文首先介紹了光伏并網(wǎng)發(fā)電的研究背景和意義，分析了光伏發(fā)電國內(nèi)外的現(xiàn)狀和發(fā)展，介紹了分布式發(fā)電的常用控制模式；接著介紹了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成，分析了其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，詳細(xì)介紹了逆變電路的選擇，并對單相光伏并網(wǎng)逆變器的等效模型進(jìn)行了全面的分析；然后，提出了一種基于動態(tài)矩陣控制的協(xié)同控制的兩層分布式控制策略，上層控制是協(xié)同控制，下層控制是動態(tài)矩陣控制，這種控制策略不僅可以使成群的光伏發(fā)電單元收斂和運(yùn)行在同樣的可用功率輸出比上，還可以調(diào)節(jié)所有光伏單元的功率輸出來確保分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定，接著分別對協(xié)同控制理論和動態(tài)矩陣控制算法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，設(shè)

5、計(jì)了相應(yīng)的控制器。最后，通過搭建了含多個光伏單元的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真平臺，并對有協(xié)同控制和無協(xié)同控制進(jìn)行了對比仿真實(shí)驗(yàn)，分析了各自的優(yōu)劣，驗(yàn)證了所提出控制策略的有效性。關(guān)鍵詞：分布式發(fā)電；光伏發(fā)電；分布式控制；協(xié)同控制；動態(tài)矩陣控制第頁華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文：；；；；華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第頁目錄第章緒論研究意義及背景研究的背景研究的意義國內(nèi)外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展國外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀與發(fā)展我國光伏發(fā)電的現(xiàn)狀與發(fā)展光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介光伏發(fā)電原理光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成光伏發(fā)電系統(tǒng)分類分布式光伏發(fā)電及其控制策略本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)：主要工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排創(chuàng)新點(diǎn)第章分布

6、式光伏發(fā)電系統(tǒng)建模分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析光伏組件的模型逆變電路的選擇分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器建模單相光伏并網(wǎng)逆變器建模模型中主要參數(shù)的選取本章小結(jié)第章協(xié)同控制和動態(tài)矩陣控制結(jié)合的兩層控制策略協(xié)同控制策略協(xié)同控制概述協(xié)同控制算法動態(tài)矩陣控制策略動態(tài)矩陣控制概述動態(tài)矩陣控制算法第頁華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于動態(tài)矩陣控制的協(xié)同控制器設(shè)計(jì)協(xié)同控制器的設(shè)計(jì)動態(tài)矩陣控制器設(shè)計(jì)本章小結(jié)第章系統(tǒng)仿真及分析仿真平臺及分析系統(tǒng)仿真平臺系統(tǒng)中部分參數(shù)的設(shè)置仿真結(jié)果對比與分析本章小結(jié)第章總結(jié)與展望工作總結(jié)工作展望參考文獻(xiàn)致謝攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文華東理工

7、大學(xué)碩士學(xué)位論文第頁第章緒論研究意義及背景研究的背景上個世紀(jì)，煤炭、石油、天然氣等一次性能源是被人類廣泛使用的化石能源，但是隨著這類能源的大量使用，溫室氣體的排放量急速增多，溫室效應(yīng)變得越來越嚴(yán)重，地球表面的氣溫不斷上升，導(dǎo)致全球降水量重新分配，開始出現(xiàn)冰山、凍土消融和海平面上升等現(xiàn)象，最終會使自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡被打破。氣候變暖會造成某些傳染性疾病的傳播；部分地區(qū)夏天太熱會誘發(fā)心臟病和呼吸系統(tǒng)等疾??；還會使得洪錯、雷暴和冰雹等極端氣候事件頻繁發(fā)生，它甚至?xí){人類的生命安全?；茉词侨蛳牡闹饕茉矗男纬蛇^程相當(dāng)漫長，再加上人類近