基于混合储能系统的光伏发电并网研究

发布时间：2017-08-25 05:39

  本文关键词：基于混合储能系统的光伏发电并网研究

  更多相关文章： 光伏模块 混合储能系统 DC/DC变换器 多电平SVPWM 并网控制

【摘要】：随着光伏产业的迅速发展,在不久的将来,光伏并网发电将成为太阳能光伏利用的主要形式。基于混合储能系统的光伏发电并网的研究对光伏发电系统来满足调度功率需求,具有重要的研究价值。本文的主要研究内容有:首先,分析了光伏阵列、蓄电池以及超级电容器的工作原理,建立各自工程上通用的模型,并对模型做了简单的仿真,以验证其模块的正确性。其次,讲述了传统PID控制器的特点及不足,引入模糊控制算法,结合两者的优势特点,提出了参数自整定模糊PID控制算法,并对其工作原理进行了分析。再次,对混合储能系统对光伏并网控制,分别从直流母线侧和交流母线侧讲述了,单向DC/DC、双向DC/DC变换器的工作原理和多电平SVPWM、滤波器的参数设计及选择。最后,分别对混合储能系统稳定直流母线电压和直流侧逆变并网系统,在Matlab中搭建了其仿真模块,并对其进行了仿真。从仿真结果可以看出,搭建的模块是正确的、可行性。
【关键词】：光伏模块 混合储能系统 DC/DC变换器 多电平SVPWM 并网控制
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题的背景及意义9
• 1.2.光伏发电的现状9-12
• 1.2.1 国内发展状况9-11
• 1.2.2 国外发展状况11-12
• 1.3 超级电容器及混合储能系统12-14
• 1.3.1 超级电容器12
• 1.3.2 超级电容器储能的特点及应用现状12-13
• 1.3.3 超级电容器蓄电池混合储能特点及应用13-14
• 1.4 本论文的主要工作14-15
• 第2章 混合储能系统的主要组成及特性分析15-24
• 2.1 光伏电池建模与仿真15-18
• 2.1.1 光伏电池原理15
• 2.1.2 光伏电池理想电路模型15-16
• 2.1.3 光伏电池实际模型建立及输出特性分析16-18
• 2.2 蓄电池特性18-21
• 2.2.1 蓄电池充放电原理18-19
• 2.2.2 铅酸蓄电池等效电路模型19
• 2.2.3 蓄电池的极化现象19-20
• 2.2.4 影响铅酸蓄电池寿命的主要因素20-21
• 2.3 超级电容特性21-23
• 2.3.1 超级电容的结构21
• 2.3.2 超级电容的建模21-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 模糊PID控制算法24-34
• 3.1 PID控制算法24-26
• 3.2 模糊控制算法26-31
• 3.2.1 模糊控制的特点26-27
• 3.2.2 模糊控制的原理27-31
• 3.3 模糊PID控制器31-33
• 3.3.1 参数自整定模糊PID原理31-32
• 3.3.2 参数自整定模糊PID控制规则32
• 3.3.3 参数自整定模糊PID控制器设计步骤32-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 混合储能并网系统的关键技术研究34-52
• 4.1 直流母线侧控制34-41
• 4.1.1 光伏阵列通过单向DC/DC实现MPPT34-37
• 4.1.2 双向DC/DC变换器37-41
• 4.2 并网系统控制41-51
• 4.2.1 SVPWM脉宽调制41-46
• 4.2.2 滤波器设计46-51
• 4.3 本章小结51-52
• 第5章 混合储能系统对光伏并网的研究52-70
• 5.1 混合储能稳定直流母线电压52-58
• 5.1.1 系统中各参数的选择52-53
• 5.1.2 系统工作模式的选择53-54
• 5.1.3 系统稳定电压原理54-55
• 5.1.4 仿真分析55-58
• 5.2 混合储能系统并网侧控制58-66
• 5.2.1 逆变控制原理58-60
• 5.2.2 逆变控制器参数设计60-63
• 5.2.3 并网控制器参数优化63-66
• 5.3 仿真分析66-69
• 5.4 本章小结69-70
• 第6章 总结与展望70-71
• 参考文献71-75
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果75-76
• 致谢76-77
• 作者简介77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 蒋拯;;基于Matlab/Simulink的三相光伏发电并网系统的仿真[J];电网与清洁能源;2013年10期

2 牛绿原;刘小军;;模糊控制在光伏并网系统中的应用研究[J];黑龙江科技信息;2013年27期

3 胡茗哲;马学军;;一种基于电导增量法的可变步长MPPT算法的研究[J];湖北理工学院学报;2013年04期

4 邓浩;周念成;王强钢;李春艳;;光伏并网功率调节系统的建模与仿真[J];电力系统保护与控制;2012年17期

5 王成山;李琰;彭克;;分布式电源并网逆变器典型控制方法综述[J];电力系统及其自动化学报;2012年02期

6 刘观起;游晓科;杨玉新;杜宝星;赵振云;;光伏发电系统最大功率点跟踪方法研究综述[J];陕西电力;2012年02期

7 阚加荣;肖华锋;过亮;谢少军;;基于下垂锁相的逆变器并网控制策略研究[J];中国电机工程学报;2011年18期

8 程军照;吴夕科;李澍森;左文霞;;采用Boost的两级式光伏发电并网逆变系统[J];高电压技术;2009年08期

9 张李军;;工业过程控制的常用算法[J];科协论坛(下半月);2008年12期

10 周德佳;赵争鸣;袁立强;冯博;赵志强;;具有改进最大功率跟踪算法的光伏并网控制系统及其实现[J];中国电机工程学报;2008年31期

，

本文编号：735394