光伏电源并网控制策略研究

发布时间：2017-05-14 13:13

  本文关键词：光伏电源并网控制策略研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：能源危机和环境污染已经成为人类面临的重大问题和挑战之一,开发和利用清洁可再生能源势在必行。在诸多可再生能源中,太阳能光伏发电已经成为各国竞相发展的可再生能源发电方式之一,其中并网型光伏发电越来越受到各国政府的重视。 本文在研究光伏并网发电原理的基础上,建立了光伏电池、逆变器和控制系统的数学模型；并在电力系统仿真软件DIgSILENT/PowerFactory中搭建了光伏电源的暂态仿真模型。在此基础上,对光伏电源并网控制策略进行仿真研究。 本文主要包括以下内容： (1)对光伏电源并网控制策略进行研究,在电力系统仿真软件DIgSILENT中搭建了包括光伏阵列、最大功率点追踪和并网控制的光伏暂态仿真模型。 (2)研究最大功率点追踪在不同光照变化情况下的动态变化过程。对光伏发电系统直流侧动态特性进行仿真研究,并结合实际系统运行数据进行比较分析。 (3)利用光伏电源暂态模型仿真研究了在光照变化、电网电压波动和短路故障等扰动下光伏电源的动态响应特性。 (4)研究了大型光伏电站无功电压特性。以实际光伏电站和实际电网为例,计算分析了光伏出力变化和功率因数变化对各节点电压的影响。 (5)设计了光伏电源低电压穿越控制方案,并仿真研究了其对电网电压的影响。 本文基于DIgSILENT的光伏电源并网控制策略研究,为进一步利用DIgSILENT研究光伏电源对电网的影响提供了基础。
【关键词】：光伏发电 暂态模型 DIgSILENT 无功电压特性 低电压穿越
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义9-10
• 1.2 光伏电源的分类和特点10-11
• 1.3 国内外光伏发电技术研究现状11-13
• 1.4 本文主要工作13-15
• 第2章 光伏阵列特性及其数学模型15-25
• 2.1 引言15
• 2.2 光伏阵列数学模型15-18
• 2.3 最大功率点追踪动态特性仿真18-24
• 2.3.1 最大功率点追踪(MPPT)18-19
• 2.3.2 MPPT动态特性的分析与仿真19-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第3章 光伏电源模型及其控制策略25-40
• 3.1 引言25
• 3.2 光伏逆变器动态模型25-33
• 3.2.1 光伏逆变器拓扑模型25-27
• 3.2.2 基于相量图的逆变器状态分析27-28
• 3.2.3 基于d-q解耦的逆变器并网控制28-33
• 3.3 光伏电源仿真模型33-35
• 3.4 光伏电源动态响应特性仿真35-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第4章 光伏电站对电网电压的影响40-52
• 4.1 引言40
• 4.2 光伏电站静态无功特性分析40-44
• 4.2.1 光伏电站静态模型40-41
• 4.2.2 光伏电站静态无功电压特性41-44
• 4.3 光伏并网对电网电压的影响44-46
• 4.3.1 电网模型介绍44-45
• 4.3.2 算例计算45-46
• 4.4 低电压穿越对电网电压的影响46-51
• 4.4.1 光伏电源低电压穿越控制47-48
• 4.4.2 算例仿真48-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第5章 结论与展望52-53
• 参考文献53-56
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果56-57
• 致谢57

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