具有APF功能的三相光伏并网发电系统的设计与研究

发布时间：2017-11-05 04:22

  本文关键词：具有APF功能的三相光伏并网发电系统的设计与研究

  更多相关文章： 三相光伏并网 有源滤波 LCL 指令电流合成

【摘要】：如今世界,各国都在承受着消耗性能源逐渐匮乏的问题,太阳能资源以其清洁、丰富、无污染的特点渐渐成为能源缺乏最有效的解决方案。然而大量的非线性负载、冲击性负荷对电网的电能质量存在严重的影响,有源电力滤波器(APF)可以有效改善电网的电能质量。但是,两者的发展都存在制约,光伏逆变在光照不足时设备处于闲置状态,设备资源浪费,而APF则存在功能单一,价格昂贵等问题。针对这些问题,本文做了以下工作:对三相光伏并网发电系统的结构进行分析,选用DC/DC/AC结构的光伏逆变发电系统,并且提出新型MPPT算法,以及对LCL滤波器进行原理和参数选取上的分析。针对光伏并网发电系统由于外界环境改变带来的设备利用率低下问题,以及APF所存在的功能单一,造价昂贵问题,先介绍了并联型有源电力滤波器的硬件结构及工作原理,对两种设备在结构、功能以及控制等方面进行对比,给出了在同一套光伏并网逆变设备上,实现同时进行光伏并网发电和有源滤波的整体方案。对具有APF功能的三相光伏并网发电系统的一些关键理论进行分析。首先,运用基于瞬时无功功率理论的p qi-i法对谐波和无功电流进行检测。接着,针对现在对谐波和无功补偿的顺序问题,提出指令电流合成方案,然后通过矢量空间控制算法对逆变器进行控制,并通过PI环保证直流侧电压稳定控制。最后提出针对LCL谐振峰的阻尼控制策略。对基于TMS320F2812的具有APF功能的三相光伏并网发电系统的硬件电路和软件设计。对一些关键硬件电路进行分析,给出最优的选择,给出一些关键软件控制算法来完成系统软件测试。在MATLAB/Simulink中构建具有APF功能的光伏并网发电系统的仿真模型,并进行仿真分析,通过其仿真结果证明系统结构及关键性控制策略是有效可行的。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615

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本文编号：1142579