一种具有频率支撑功能的MPPT控制策略
发布时间:2020-12-14 12:54
随着光伏发电的渗透率增大,光伏并网逆变器输出的有功功率会影响到电网频率的稳定。该文根据同步发电机输出的有功功率与频率之间的下垂特性关系,在已有的扰动观察法的基础上,提出一种具有倒下垂特性的MPPT控制策略。该MPPT策略可在电网频率增大时增加光伏并网逆变器输出的有功功率以降低电网频率,在电网频率减小时减小光伏并网逆变器输出的有功功率以增大电网频率,起到对电网频率的支撑作用。最后,通过RTLAB仿真对所提出的MPPT策略进行了验证。
【文章来源】:太阳能学报. 2020年08期 北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
三相全桥拓扑结构
式中,Iph——光生电流,与光照强度S、元件受到光照的面积和环境温度T有关;Isat——反向饱和电流,因缺少光照产生;Rs——串联电阻,产生电极表面的横向电流;A——二极管常数因子,可根据正向偏置电压大小在1~5之间取值;K——玻耳兹曼常数,K=1.38×10-23J/K;Rsh——并联电阻,产生p-n结的漏电流Ish且与Iph反向。1.1.2 同步电动机建模
若以传统的电压源模型作为电网,则无法体现出频率变化的特性。因此本文选择同步电机来表示电网,以便测试所提MPPT方法对系统频率的支撑作用。按照图3所示的同步发电机一次调频结构,并根据文献[16]完成建模。如图3所示,原动机输出的机械功率Pm和励磁系统提供励磁电压Vf给同步发电机,同步发电机再将电磁功率Pe、转子角速度ω、端电压U分别反馈给励磁系统、调速器和原动机。励磁系统向发电机提供励磁功率,起到调节电压、保持发电机端电压恒定的作用;调速系统和原动机通过控制汽轮机的汽门或水轮机的桨叶实现功率和频率调节,为发电机提供机械功率,实现发电机的调节和控制。
【参考文献】:
期刊论文
[1]带限功率控制的光伏并网逆变器控制策略研究[J]. 楚冰清,王侃,张商州. 自动化与仪器仪表. 2017(05)
[2]利用光伏发电优化功率控制提高电网暂态稳定[J]. 付文雯,曾成碧,张嘉琪,刘耀远. 电源技术. 2017(05)
[3]储能技术在新能源电力系统中的研究综述[J]. 艾欣,董春发. 现代电力. 2015(05)
[4]配电网中光伏功率主动削减策略研究[J]. 王力成,文东山,周斌,刘佳,郭创新. 机电工程. 2015(06)
[5]利于系统服务的负荷控制优化及需求响应机制推广(英文)[J]. Xavier YANG. 中国电机工程学报. 2014(22)
[6]分布式发电中的虚拟同步发电机技术[J]. 张兴,朱德斌,徐海珍. 电源学报. 2012(03)
硕士论文
[1]发电机调速系统精细化建模及一次调频研究[D]. 王琮.华北电力大学 2015
[2]光伏并网发电系统的MATLAB仿真研究[D]. 孙志松.南昌航空大学 2012
[3]分布式发电中微电网技术控制策略研究[D]. 纪明伟.合肥工业大学 2009
本文编号:2916441
【文章来源】:太阳能学报. 2020年08期 北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
三相全桥拓扑结构
式中,Iph——光生电流,与光照强度S、元件受到光照的面积和环境温度T有关;Isat——反向饱和电流,因缺少光照产生;Rs——串联电阻,产生电极表面的横向电流;A——二极管常数因子,可根据正向偏置电压大小在1~5之间取值;K——玻耳兹曼常数,K=1.38×10-23J/K;Rsh——并联电阻,产生p-n结的漏电流Ish且与Iph反向。1.1.2 同步电动机建模
若以传统的电压源模型作为电网,则无法体现出频率变化的特性。因此本文选择同步电机来表示电网,以便测试所提MPPT方法对系统频率的支撑作用。按照图3所示的同步发电机一次调频结构,并根据文献[16]完成建模。如图3所示,原动机输出的机械功率Pm和励磁系统提供励磁电压Vf给同步发电机,同步发电机再将电磁功率Pe、转子角速度ω、端电压U分别反馈给励磁系统、调速器和原动机。励磁系统向发电机提供励磁功率,起到调节电压、保持发电机端电压恒定的作用;调速系统和原动机通过控制汽轮机的汽门或水轮机的桨叶实现功率和频率调节,为发电机提供机械功率,实现发电机的调节和控制。
【参考文献】:
期刊论文
[1]带限功率控制的光伏并网逆变器控制策略研究[J]. 楚冰清,王侃,张商州. 自动化与仪器仪表. 2017(05)
[2]利用光伏发电优化功率控制提高电网暂态稳定[J]. 付文雯,曾成碧,张嘉琪,刘耀远. 电源技术. 2017(05)
[3]储能技术在新能源电力系统中的研究综述[J]. 艾欣,董春发. 现代电力. 2015(05)
[4]配电网中光伏功率主动削减策略研究[J]. 王力成,文东山,周斌,刘佳,郭创新. 机电工程. 2015(06)
[5]利于系统服务的负荷控制优化及需求响应机制推广(英文)[J]. Xavier YANG. 中国电机工程学报. 2014(22)
[6]分布式发电中的虚拟同步发电机技术[J]. 张兴,朱德斌,徐海珍. 电源学报. 2012(03)
硕士论文
[1]发电机调速系统精细化建模及一次调频研究[D]. 王琮.华北电力大学 2015
[2]光伏并网发电系统的MATLAB仿真研究[D]. 孙志松.南昌航空大学 2012
[3]分布式发电中微电网技术控制策略研究[D]. 纪明伟.合肥工业大学 2009
本文编号:2916441
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2916441.html
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