光伏发电系统中并网逆变装置若干技术问题的研究

发布时间：2017-09-28 08:00

  本文关键词：光伏发电系统中并网逆变装置若干技术问题的研究

  更多相关文章： 新能源 并网逆变装置 正弦脉宽调制 反相载波交点式采样法

【摘要】：全球不可再生能源的有限性和人类社会不断发展对能源需求的无限性是当今全球急需解决的主要矛盾之一,这一矛盾的愈演愈烈将会导致全球经济发展的减速和不平衡。在这样的世界能源形势的大背景下,利用新能源成为解决这一矛盾的有效途径。太阳作为新能源的一种形式,其开发和利用受到了全世界的关注,因此新能源发电系统中相关装置和相关技术研究是非常必要的,并网逆变装置连接新能源并网发电系统和电网之间的桥梁。合适和有效的并网控制方法能够提高太阳能光伏发电系统的稳定性,其中本文主要进行光伏并网逆变装置及相关技术研究。首先,本文研究了并网系统的拓扑结构,有针对性的对并网逆变电路、直流升压电路进行了系统的分析,制定出系统总体的设计方案。然后对孤岛检测技术,光伏最大功率点跟踪法和逆变并网控制等关键技术进行了详细阐述。其次,正弦脉宽调制(SPWM)技术是逆变环节的关键技术之一,本文在传统的采样法的基础上进行改进,采用了一种反相载波交点式采样法。这种方法只需要求解简单的直线交点的方程,能够在效果上接近自然采样法。因为算法简单,具备不规则采样法的优点,能够应用在电压波动较快的区域,本文通过仿真对该控制算法和不对称规则采样法进行了比较,实验验证了该方法的可行性和有效性。最后,针对光伏发电情况,本文对其并网装置进行了相关硬件设计,包括升压Boost电路参数设计,逆变电路的驱动电路和采样电路等。
【关键词】：新能源 并网逆变装置 正弦脉宽调制 反相载波交点式采样法
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM464;TM615
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 国内外光伏发电现状10-12
• 1.2 国内外并网逆变装置研究现状12-14
• 1.3 光伏并网逆变常见技术问题14-18
• 1.4 本文内容安排18-20
• 第二章 光伏并网发电系统概述20-30
• 2.1 光伏并网发电系统介绍20-22
• 2.2 光伏逆变系统关键部分介绍22-28
• 2.2.1 光伏阵列22-26
• 2.2.2 直流斩波电路26-27
• 2.2.3 DC-AC变换器27-28
• 2.3 本章小结28-30
• 第三章 光伏逆变并网关键技术研究30-48
• 3.1 光伏并网发电系统中MPPT算法的研究30-35
• 3.1.1 常见最大功率点追踪（MPPT）算法30-33
• 3.1.2 基于P-V曲线斜率的扰动观察法33-35
• 3.2 光伏并网发电系统中孤岛效应检测方法的研究35-41
• 3.2.1 常见孤岛检测方法35-37
• 3.2.2 新型主动频率偏移孤岛检测方法37-41
• 3.3 光伏发电并网控制技术41-46
• 3.3.1 并网逆变器控制策略41-42
• 3.3.2 闭环电流控制设计42-46
• 3.4 本章小结46-48
• 第四章 光伏并网发电系统SPWM调制技术的研究48-60
• 4.1 SPWM调制技术基本原理48-49
• 4.2 传统SPWM调制方法49-51
• 4.3 基于不对称规则采样法的反相载波交点式采样法51-58
• 4.3.1 反相载波交点式采样法基本原理51-53
• 4.3.2 反相载波交点式采样法交点值的求解53-54
• 4.3.3 反相载波交点式采样法在TMS320F2812中的应用54-55
• 4.3.4 实验验证55-58
• 4.4 本章小结58-60
• 第五章 并网发电逆变装置部分硬件设计60-70
• 5.1 总体方案设计60
• 5.2 DC/DC电路参数设计60-62
• 5.3 DC/AC电路参数设计62-64
• 5.4 控制系统设计64-68
• 5.4.1 采样电路设计65-67
• 5.4.2 驱动电路设计67-68
• 5.4.3 隔离电路设计68
• 5.5 本章小结68-70
• 结论与展望70-72
• 参考文献72-76
• 致谢76-78
• 附录A 攻读硕士学位期间发表论文及成果78-79
• 附录B 攻读硕士学位期间参与研究项目79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郭凤德;;光伏并网发电系统软件锁相技术的研究[J];电源技术;2011年09期

2 袁志昌;宋强;刘文华;;规则采样对载波移相SPWM输出基波相位滞后的影响[J];电工技术学报;2010年11期

3 刘翔;张爱玲;;一种基于TMS320F2812的软件锁相环实现方法[J];电力电子技术;2010年08期

4 李玲;谢利理;脱秀林;秦旭;;光伏并网系统中的数字锁相环[J];电源技术;2010年08期

5 张厚升;赵艳雷;;单相双级式光伏并网逆变器[J];电力自动化设备;2010年08期

6 丁新平;卢燕;钱照明;张民;杨水涛;;Z源逆变器光伏并网系统光伏电池MPPT和逆变器并网的单级控制[J];电工技术学报;2010年04期

7 马茜;戴瑜兴;易龙强;;基于DSP的光伏并网发电系统软件锁相技术[J];电力自动化设备;2010年02期

8 吴红斌;陶晓峰;丁明;;光伏并网发电系统的MPPT-电压控制策略仿真[J];农业工程学报;2010年01期

9 周雪松;宋代春;马幼捷;郭润睿;程德树;;光伏并网逆变器的控制策略[J];华东电力;2010年01期

10 胡文华;韦宝泉;;基于Matlab/RTW的单相桥式逆变器SPWM目标代码自动生成研究[J];华东交通大学学报;2009年04期

，

本文编号：934667