太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的研究

【摘要】： 在20世紀(jì)的世界能源結(jié)構(gòu)中,人類所利用的能源主要是石油、天然氣和煤炭等一次性能源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增加和社會(huì)生活水平的提高,能源消費(fèi)量日益增長(zhǎng),世界上已經(jīng)出現(xiàn)了能源危機(jī)。世界各國(guó)都在積極尋找一種可持續(xù)發(fā)展且無(wú)污染的新能源,其中太陽(yáng)能作為一種高效無(wú)污染且可持續(xù)發(fā)展的新能源,尤其受到廣泛的重視。太陽(yáng)能光伏利用的主要形式為太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)系統(tǒng),在此背景下,本文在太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、控制算法研究、系統(tǒng)仿真等方面進(jìn)行了深入探索。 本文在充分分析近年來(lái)光伏發(fā)電領(lǐng)域重要研究成果的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套三相光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制電路給出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。以DSPTMS320LF2407為控制核心,實(shí)現(xiàn)了電路保護(hù)、數(shù)據(jù)采集、參數(shù)設(shè)置等功能,為各種光伏并網(wǎng)控制算法提供了靈活可靠的硬件平臺(tái)。在軟件方面介紹了空間矢量PWM的控制算法,在分析現(xiàn)有最大功率跟蹤(MPPT)方法的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有方法進(jìn)行了改進(jìn),把模糊控制引入到最大功率跟蹤中,并給出了模糊控制規(guī)則庫(kù)。另外分析了并網(wǎng)中存在的孤島效應(yīng)問(wèn)題,并改進(jìn)了現(xiàn)有解決方法。最后利用MATLAB進(jìn)行了電力電子仿真,證實(shí)了系統(tǒng)的可行性。 【關(guān)鍵詞】：太陽(yáng)能 光伏并網(wǎng) 最大功率跟蹤(MPPT) 模糊控制 DSP 孤島效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TM615;TM76
【目錄】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 概述9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀9-11
• 1.3 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀和論文研究的意義11-12
• 1.4 論文研究的主要內(nèi)容12-14
• 第2章 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)分類和基本原理14-19
• 2.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的分類14-17
• 2.2 太陽(yáng)能電池和三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的工作原理17-19
• 第3章 三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)19-32
• 3.1 三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)硬件電路的總體方案19-20
• 3.2 DC/AC部分的主回路設(shè)計(jì)20-21
• 3.3 使用 DSP TMS320LF2407作為控制核心21-26
• 3.3.1 DSP芯片和技術(shù)的介紹21-23
• 3.3.2 選用 DSP芯片的理由23-24
• 3.3.3 利用 DSP芯片的控制電路24-26
• 3.4 復(fù)位電路和通信插件26-28
• 3.5 裝置硬件抗干擾設(shè)計(jì)28-32
• 第4章 三相光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)算法研究32-56
• 4.1 三電平 SVPWM逆變器控制算法32-37
• 4.2 最大功率跟蹤算法的研究37-49
• 4.2.1 最大功率跟蹤方法的介紹和比較39-43
• 4.2.2 基于模糊控制的最大功率跟蹤法43-49
• 4.3 孤島效應(yīng)與防止策略49-52
• 4.3.1 孤島效應(yīng)的概念和國(guó)際通行標(biāo)準(zhǔn)49-50
• 4.3.2 孤島效應(yīng)的檢測(cè)方法的介紹50-51
• 4.3.3 改進(jìn)的主動(dòng)式孤島檢測(cè)方法51-52
• 4.4 系統(tǒng)軟件可靠性與抗干擾設(shè)計(jì)52-56
• 第5章 系統(tǒng)仿真結(jié)果56-60
• 5.1 MATLAB仿真軟件綜述56-58
• 5.2 仿真和結(jié)果分析58-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄65

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