光伏逆变器电压型并网控制策略研究
本文关键词:光伏逆变器电压型并网控制策略研究
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【摘要】:社会经济的突飞猛进,造成化石能源的急剧消耗以及环境的每况愈下,可再生能源的开发利用已经迫在眉睫。太阳能由于清洁无污染,取之不尽用之不竭等优点,得到广泛关注。作为光伏发电系统的核心,光伏并网逆变器大多采用电流型并网控制方式,该方式控制简单,功率因数高,但只适用于逆变器并网模式,在离并网模式切换过程中冲击较大,与之相对应,电压型并网控制方式由于配置灵活,切换平滑等优点,成为目前的研究热点。本文针对电压型并网控制策略展开研究,从下垂控制、谐波补偿、功率解耦等方面入手,保证光伏并网逆变器可靠运行。本文首先针对两级式光伏并网逆变器结构,设计主要电路参数,建立离网模式和并网模式下的数学模型,分析实际电网中的谐波对逆变器并网电流的影响,提出采用电网电压谐波补偿策略解决并网电流畸变问题。其次,针对阻性线路情况,采用“倒下垂”控制方法。针对光伏功率、电网电压和频率波动对输出功率的影响问题,采用平移下垂曲线的方法来维持逆变器输出功率的恒定以及直流母线电压的稳定;同时利用谐波检测算法得到电网的谐波电压,通过谐波补偿,消除线路阻抗上的谐波,以此来抑制并网电流畸变。在此基础上,针对线路阻抗为阻感性时逆变器输出功率强耦合特性,提出基于线路阻抗比的改进下垂方法,使逆变器输出功率得到有效控制,保证系统稳定运行。建立仿真模型,对基于下垂控制的电压型并网控制策略和下垂控制功率解耦方案进行仿真验证。最后搭建基于STM32F103的硬件实验平台,在实际电网条件下对电压型并网控制策略进行实验验证,在阻感性线路阻抗条件下对功率解耦方案进行实验验证,证明本文提出的基于下垂控制的电压型并网控制策略以及下垂控制功率解耦方案的有效性,保证逆变器可靠并网。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM615;TM464
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨淑英;张兴;张崇巍;;基于下垂特性的逆变器并联技术研究[J];电工电能新技术;2006年02期
2 尹淞;郝继红;;我国太阳能光伏发电技术应用综述[J];电力技术;2009年03期
3 马立新;肖川;林家隽;郑益文;;神经网络与锁相环相结合的谐波检测方法[J];电力系统及其自动化学报;2011年03期
4 马胜红;中国光伏产业发展展望及政策建议[J];电器工业;2004年10期
5 徐瑞林;徐鑫;郑永伟;陈民铀;李闯;;基于改进下垂控制的微网运行控制策略[J];电力系统及其自动化学报;2012年06期
6 房国志;杨超;赵洪;;基于FFT和小波包变换的电力系统谐波检测方法[J];电力系统保护与控制;2012年05期
7 罗如意;林晔;;世界光伏发电产业的发展与展望[J];能源技术;2009年05期
8 赵玉文;;中国光伏产业发展现状与前景[J];太阳能;2012年18期
9 王赞;肖岚;姚志垒;严仰光;;并网独立双模式控制高性能逆变器设计与实现[J];中国电机工程学报;2007年01期
10 吴浩伟;段善旭;徐正喜;;一种新颖的电压控制型逆变器并网控制方案[J];中国电机工程学报;2008年33期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 蒋永和;光伏并网电压型逆变器电压控制策略及MPPT研究[D];合肥工业大学;2007年
2 张久亮;单相并网型光伏逆变系统研究[D];南京邮电大学;2013年
3 佟云剑;微网孤岛与并网运行模式切换控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
,本文编号:1242476
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