光伏接口MPPT变换器的有源阻尼稳定控制研究
发布时间:2021-03-09 11:42
在光伏发电系统中,为了满足不同负载需求和实现光伏电池的最大功率跟踪,一般需要通过DC-DC变换器来实现光伏电池与后级系统相连,光伏接口电压稳定性影响整个发电系统的可靠运行。因此,本文以光伏电池接前置电容式Boost变换器为研究对象,通过有源阻尼控制来提高光伏接口电压稳定性。首先,对光伏电池建立小信号模型电路,分析光伏电池的等效电路,分别对变换器接不同负载类型进行小信号建模分析,从系统开环频率特性分析不同负载类型对系统稳定性影响。接着从控制器设计出发,分析控制器设计不同影响闭环系统的稳定裕度,从而影响光伏电池与变换器接口电压稳定性,然后在PSIM中搭建基本电路仿真平台,对比不同控制器参数设计对接口电压稳定性的影响。其次,针对控制器设计不同带来的接口电压不稳定问题,采用电感串联电阻无源阻尼控制方法,从系统阻尼比分析电感串联电阻可以提高接口电压稳定性,并绘制其系统的传递函数控制框图。对控制结构框图进行变换,将电感串联实际电阻以虚拟电阻的形式引入到控制回路,分析得到实际电阻和虚拟电阻的对应数学关系。最后,通过PSIM仿真平台搭建无源阻尼控制和有源阻尼控制仿真电路。在相同控制器设计下,对比不同负...
【文章来源】:安徽工业大学安徽省
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
光伏发电系统图
图 1.2 光伏端口 I-V、P-V 特性曲线光伏电池本质特性为 PN 结,利用光生伏打效应产生光伏端口 I-V、P-V 特性曲线,可以看出光伏电池在输出终端
图 1.3 DC-DC 变换器基本结构然而,在光伏 MPPT 接口变换器的研究和设计中,文献[17,18]把光伏接口变换器看做是 VF 变换器,所以应该采用输入电流控制,但是文中仿真和实验却用
【参考文献】:
期刊论文
[1]光伏电池与前置电容式电流型MPPT变换器的接口稳定性研究[J]. 秦岭,谢少军,杨晨. 电工技术学报. 2013(05)
[2]提高LCL型并网逆变器鲁棒性的电容电流即时反馈有源阻尼方法[J]. 潘冬华,阮新波,王学华,鲍陈磊,李巍巍. 中国电机工程学报. 2013(18)
[3]直流微电网中变换器阻抗特性及系统稳定性研究[J]. 邢小文,张辉,支娜,郭龙舟,李洋. 低压电器. 2013(04)
[4]基于PI调节器和电容电流反馈有源阻尼的LCL型并网逆变器闭环参数设计[J]. 鲍陈磊,阮新波,王学华,潘冬华,李巍巍,翁凯雷. 中国电机工程学报. 2012(25)
[5]LCL滤波器有源阻尼控制机制研究[J]. 许津铭,谢少军,肖华锋. 中国电机工程学报. 2012(09)
[6]分布式电源系统中变换器的输出阻抗与稳定性分析[J]. 佟强,张东来,徐殿国. 中国电机工程学报. 2011(12)
[7]LCL型并网逆变器中重复控制方法研究[J]. 王斯然,吕征宇. 中国电机工程学报. 2010(27)
[8]基于输入-输出参数的光伏电池最大功率控制的比较[J]. 杨水涛,张帆,丁新平,钱照明. 电工技术学报. 2009(06)
[9]新能源:缓解能源短缺和环境污染的新希望[J]. 刘助仁. 科技与经济. 2008(01)
[10]风力发电用大功率并网逆变器研究[J]. 张强,张崇巍,张兴,谢震. 中国电机工程学报. 2007(16)
硕士论文
[1]LCL型并网逆变器的并网电流调节器和电容电流反馈有源阻尼设计[D]. 鲍陈磊.华中科技大学 2013
本文编号:3072791
【文章来源】:安徽工业大学安徽省
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
光伏发电系统图
图 1.2 光伏端口 I-V、P-V 特性曲线光伏电池本质特性为 PN 结,利用光生伏打效应产生光伏端口 I-V、P-V 特性曲线,可以看出光伏电池在输出终端
图 1.3 DC-DC 变换器基本结构然而,在光伏 MPPT 接口变换器的研究和设计中,文献[17,18]把光伏接口变换器看做是 VF 变换器,所以应该采用输入电流控制,但是文中仿真和实验却用
【参考文献】:
期刊论文
[1]光伏电池与前置电容式电流型MPPT变换器的接口稳定性研究[J]. 秦岭,谢少军,杨晨. 电工技术学报. 2013(05)
[2]提高LCL型并网逆变器鲁棒性的电容电流即时反馈有源阻尼方法[J]. 潘冬华,阮新波,王学华,鲍陈磊,李巍巍. 中国电机工程学报. 2013(18)
[3]直流微电网中变换器阻抗特性及系统稳定性研究[J]. 邢小文,张辉,支娜,郭龙舟,李洋. 低压电器. 2013(04)
[4]基于PI调节器和电容电流反馈有源阻尼的LCL型并网逆变器闭环参数设计[J]. 鲍陈磊,阮新波,王学华,潘冬华,李巍巍,翁凯雷. 中国电机工程学报. 2012(25)
[5]LCL滤波器有源阻尼控制机制研究[J]. 许津铭,谢少军,肖华锋. 中国电机工程学报. 2012(09)
[6]分布式电源系统中变换器的输出阻抗与稳定性分析[J]. 佟强,张东来,徐殿国. 中国电机工程学报. 2011(12)
[7]LCL型并网逆变器中重复控制方法研究[J]. 王斯然,吕征宇. 中国电机工程学报. 2010(27)
[8]基于输入-输出参数的光伏电池最大功率控制的比较[J]. 杨水涛,张帆,丁新平,钱照明. 电工技术学报. 2009(06)
[9]新能源:缓解能源短缺和环境污染的新希望[J]. 刘助仁. 科技与经济. 2008(01)
[10]风力发电用大功率并网逆变器研究[J]. 张强,张崇巍,张兴,谢震. 中国电机工程学报. 2007(16)
硕士论文
[1]LCL型并网逆变器的并网电流调节器和电容电流反馈有源阻尼设计[D]. 鲍陈磊.华中科技大学 2013
本文编号:3072791
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3072791.html
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