光伏并网逆变器控制技术及其并联系统研究
发布时间：2021-05-08 14:08
近年来,光伏发电技术正处于飞速发展阶段,在光伏发电系统中三相光伏并网逆变器扮演关键角色,在分布式发电系统、风光互补发电系统等领域中成为一个重要的研究方向。光伏并网逆变器的并联控制运行,打破光伏发电系统的输出功率限制,提高系统灵活性,同时冗余的结构设计可以提高光伏发电系统运行的可靠性,因此光伏并网逆变器系统及其并联运行控制成为光伏发电领域一个重要研究方向,具有重要的意义。针对该研究背景,本文对三相光伏并网逆变器及其并联系统展开研究,主要内容如下:首先,对单台光伏逆变器拓扑结构进行介绍,选择三相全桥式逆变器对其拓扑结构和工作原理进行分析,通过坐标变换对三相光伏并网逆变器进行控制策略和关键参数的设计,并基于双闭环控制策略进行仿真分析。其次,对光伏并网逆变器并联系统的结构进行分析,选择共直流母线的并联结构分析并联系统的平均模型,在三相锁相环基础上设计同步控制策略,利用MATLAB分别搭建三相锁相环模型及逆变器并联模型进行仿真分析;同时,研究了逆变器并联系统的环流通路,重点对两个逆变器模块载波不同步的情况下环流产生原理进行分析,并提出利用载波相位调节进行环流抑制的策略,在MATLAB中搭建模型并...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外光伏产业发展现状
1.3 光伏并网技术研究现状
1.3.1 光伏并网控制技术分类
1.3.2 国内外光伏并网控制技术发展
1.4 逆变器并联控制的研究现状
1.5 本文研究意义及主要内容
第二章 三相光伏并网逆变器结构及控制研究
2.1 光伏并网逆变器拓扑及工作原理分析
2.1.1 三相光伏逆变器主电路拓扑结构
2.1.2 三相全桥式逆变器工作原理分析
2.2 三相光伏并网逆变器控制策略
2.2.1 三相光伏并网逆变器坐标变换
2.2.2 三相光伏并网逆变器控制策略
2.2.3 双闭环控制策略参数设计
2.3 单台并网逆变器控制系统仿真研究
2.4 本章小结
第三章 光伏并网逆变器并联系统控制策略研究
3.1 三相并网逆变器并联系统结构分析
3.1.1 通过开关器件并联结构
3.1.2 共直流母线的并联结构
3.1.3 独立直流母线并联结构
3.2 三相并联逆变器模型分析
3.2.1 单台并网逆变器平均模型分析
3.2.2 并联系统平均模型分析
3.3 逆变器并联系统控制策略研究
3.4 逆变器并联的同步锁相技术
3.4.1 三相锁相环的基本原理
3.4.2 三相锁相环的性能分析
3.5 逆变器并联系统仿真分析
3.5.1 三相锁相环仿真分析
3.5.2 并联系统控制仿真分析
3.6 本章小结
第四章 光伏并网逆变器并联系统环流抑制分析
4.1 逆变器并联系统环流通路分析
4.2 载波不同步的并联系统环流分析
4.3 基于载波相位调节抑制环流控制方法研究
4.3.1 环流特性验证
4.3.2 载波相位调节环流抑制策略
4.4 环流抑制仿真与分析
4.5 本章小结
第五章 三相光伏并网逆变器系统实验研究
5.1 三相光伏并网逆变器硬件电路设计
5.1.1 驱动隔离电路设计
5.1.2 交流侧电压采样电路
5.1.3 交流侧电压过零检测电路
5.1.4 交流侧电流采样电路
5.2 三相光伏并网逆变器系统软件设计
5.2.1 主控芯片介绍
5.2.2 软件程序设计
5.3 实验结果分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 后期工作展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]C语言指针的底层原理[J]. 丁留海. 电子技术与软件工程. 2016(21)
[2]多逆变器并网耦合谐振机理及有源阻尼优化方法[J]. 匡慧敏,罗安,陈智勇,陈燕东,周乐明,李鸣慎. 电网技术. 2016(04)
[3]逆变器并联系统开关环流的建模和分析[J]. 马皓,林钊,张宁,董亮. 中国电机工程学报. 2015(22)
[4]加快我国非化石能源发展[J]. 孙勤. 中国核工业. 2015(03)
[5]基于补偿电流的并联逆变器环流抑制方法[J]. 林永朋,陶顺,肖湘宁. 现代电力. 2015(02)
[6]多个并网逆变器间的交互影响分析[J]. 胡伟,孙建军,马谦,刘飞,查晓明. 电网技术. 2014(09)
[7]基于SVPWM的三电平牵引逆变器仿真研究[J]. 理文祥,葛莲. 自动化与仪器仪表. 2014(04)
[8]基于同步参考坐标系的三相数字锁相环[J]. 洪小圆,吕征宇. 电工技术学报. 2012(11)
[9]逆变器并联系统开关环流的研究[J]. 董亮,张尧,温传新,赵晓冬. 电力电子技术. 2012(10)
[10]一种微电网多逆变器并联运行控制策略[J]. 张庆海,彭楚武,陈燕东,金国彬,罗安. 中国电机工程学报. 2012(25)
博士论文
[1]光伏发电系统逆变技术研究[D]. 吴春华.上海大学 2008
硕士论文
[1]光伏分布式发电中多逆变器并联技术研究与实现[D]. 张庆海.湖南大学 2013
[2]分布式逆变电源均流控制技术研究[D]. 陈忠莹.燕山大学 2006
本文编号：3175473
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外光伏产业发展现状
1.3 光伏并网技术研究现状
1.3.1 光伏并网控制技术分类
1.3.2 国内外光伏并网控制技术发展
1.4 逆变器并联控制的研究现状
1.5 本文研究意义及主要内容
第二章 三相光伏并网逆变器结构及控制研究
2.1 光伏并网逆变器拓扑及工作原理分析
2.1.1 三相光伏逆变器主电路拓扑结构
2.1.2 三相全桥式逆变器工作原理分析
2.2 三相光伏并网逆变器控制策略
2.2.1 三相光伏并网逆变器坐标变换
2.2.2 三相光伏并网逆变器控制策略
2.2.3 双闭环控制策略参数设计
2.3 单台并网逆变器控制系统仿真研究
2.4 本章小结
第三章 光伏并网逆变器并联系统控制策略研究
3.1 三相并网逆变器并联系统结构分析
3.1.1 通过开关器件并联结构
3.1.2 共直流母线的并联结构
3.1.3 独立直流母线并联结构
3.2 三相并联逆变器模型分析
3.2.1 单台并网逆变器平均模型分析
3.2.2 并联系统平均模型分析
3.3 逆变器并联系统控制策略研究
3.4 逆变器并联的同步锁相技术
3.4.1 三相锁相环的基本原理
3.4.2 三相锁相环的性能分析
3.5 逆变器并联系统仿真分析
3.5.1 三相锁相环仿真分析
3.5.2 并联系统控制仿真分析
3.6 本章小结
第四章 光伏并网逆变器并联系统环流抑制分析
4.1 逆变器并联系统环流通路分析
4.2 载波不同步的并联系统环流分析
4.3 基于载波相位调节抑制环流控制方法研究
4.3.1 环流特性验证
4.3.2 载波相位调节环流抑制策略
4.4 环流抑制仿真与分析
4.5 本章小结
第五章 三相光伏并网逆变器系统实验研究
5.1 三相光伏并网逆变器硬件电路设计
5.1.1 驱动隔离电路设计
5.1.2 交流侧电压采样电路
5.1.3 交流侧电压过零检测电路
5.1.4 交流侧电流采样电路
5.2 三相光伏并网逆变器系统软件设计
5.2.1 主控芯片介绍
5.2.2 软件程序设计
5.3 实验结果分析
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 后期工作展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]C语言指针的底层原理[J]. 丁留海. 电子技术与软件工程. 2016(21)
[2]多逆变器并网耦合谐振机理及有源阻尼优化方法[J]. 匡慧敏,罗安,陈智勇,陈燕东,周乐明,李鸣慎. 电网技术. 2016(04)
[3]逆变器并联系统开关环流的建模和分析[J]. 马皓,林钊,张宁,董亮. 中国电机工程学报. 2015(22)
[4]加快我国非化石能源发展[J]. 孙勤. 中国核工业. 2015(03)
[5]基于补偿电流的并联逆变器环流抑制方法[J]. 林永朋,陶顺,肖湘宁. 现代电力. 2015(02)
[6]多个并网逆变器间的交互影响分析[J]. 胡伟,孙建军,马谦,刘飞,查晓明. 电网技术. 2014(09)
[7]基于SVPWM的三电平牵引逆变器仿真研究[J]. 理文祥,葛莲. 自动化与仪器仪表. 2014(04)
[8]基于同步参考坐标系的三相数字锁相环[J]. 洪小圆,吕征宇. 电工技术学报. 2012(11)
[9]逆变器并联系统开关环流的研究[J]. 董亮,张尧,温传新,赵晓冬. 电力电子技术. 2012(10)
[10]一种微电网多逆变器并联运行控制策略[J]. 张庆海,彭楚武,陈燕东,金国彬,罗安. 中国电机工程学报. 2012(25)
博士论文
[1]光伏发电系统逆变技术研究[D]. 吴春华.上海大学 2008
硕士论文
[1]光伏分布式发电中多逆变器并联技术研究与实现[D]. 张庆海.湖南大学 2013
[2]分布式逆变电源均流控制技术研究[D]. 陈忠莹.燕山大学 2006
本文编号：3175473
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教材专著
