光伏水泵系统变频驱动与控制研究

发布时间：2020-10-26 02:02

　　 光伏水泵系统经过几十年的发展,已经成为太阳能应用领域的一个重要方面,并且由于其具有巨大的社会效益和经济效益,近年来已受到越来越多的关注。本文提出并设计了两种异步电机驱动的光伏水泵变频控制系统,一种为光伏水泵专用变频逆变器控制之光伏水泵系统,另一种为通用变频器控制之光伏水泵系统。主要研究内容如下: 1.系统的分析了光伏水泵系统的组成、结构与特性。 2.研究了光伏阵列的最大功率点跟踪,并采用自寻优技术实现太阳能光伏阵列真正的最大功率点跟踪(TMPPT)。 3.采用三次谐波注入(TRIPWM)方式和直流电压补偿优化SPWM控制策略,提高系统的直流电压利用率。 4.结合离心水泵之负载特性,对变频逆变器的输出V—f关系进行了优化设计并给出其近似实现。 5.采用先进的DSP(TMS320F2407A)芯片作为控制核心,实现了光伏水泵专用变频逆变器的设计,该变频逆变器具有多种智能保护措施,如打干保护、低速保护、过载保护等。 6.以提高系统的通用性为目的,设计了一种通用变频器控制的光伏水泵系统。该控制系统将MPPT控制功能独立出来,实现对太阳能光伏阵列的最大功率点跟踪;利用通用变频器实现对机泵负载的优化控制。
【学位单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2005
【中图分类】：TH38;TM921.5
【部分图文】：

图3一5光伏水泵系统特性的示意日照强度及其时间分布曲线图3一5中给出的是一条难得的全晴日天气条件下全天的日照强度分布曲线，看上去和正弦分布很类似，它对于时间的积分值是该日该地的日总能量，这一天的日总能量达到了罕见的7KWh，它属于世界上日照最好的地区之一。我国各地的日总能量分布不匀，通常在ZKWh一7KWh之间，各省区的日照资源也不同，其分布的大概划分示于图3一6。图3一6我国各省区太阳能资源的大概分布日流量曲线由图3一5可以看出，对于该一系统配置在该一扬程下，开始出水的时刻是上午7:50，此时相应的日照强度值是33ow/mZ

图3一5光伏水泵系统特性的示意日照强度及其时间分布曲线图3一5中给出的是一条难得的全晴日天气条件下全天的日照强度分布曲线，看上去和正弦分布很类似，它对于时间的积分值是该日该地的日总能量，这一天的日总能量达到了罕见的7KWh，它属于世界上日照最好的地区之一。我国各地的日总能量分布不匀，通常在ZKWh一7KWh之间，各省区的日照资源也不同，其分布的大概划分示于图3一6。图3一6我国各省区太阳能资源的大概分布日流量曲线由图3一5可以看出，对于该一系统配置在该一扬程下，开始出水的时刻是上午7:50，此时相应的日照强度值是33ow/mZ

2通用变频器控制之光伏水泵系统使用的变频器为SiemenSMieroMaster440一4KW变频器。光伏组件，组件功率125wp，总功率4125Wp。
【引证文献】

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3 丛进;光伏水泵控制系统及最大功率跟踪研究[D];扬州大学;2010年

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本文编号：2856321