光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究

【摘要】：近年來,隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)不斷成熟與普及,太陽能光伏發(fā)電正在逐步由特殊應(yīng)用轉(zhuǎn)向民用、由輔助能源向基礎(chǔ)能源過渡,尤其是光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的出現(xiàn),使太陽能光伏發(fā)電的應(yīng)用前景更加光明。世界能源危機(jī)的提前到來,推動(dòng)光伏發(fā)電在發(fā)達(dá)國家開始大規(guī)模使用。 本文從太陽能發(fā)電目前的現(xiàn)狀以及意義進(jìn)行闡述,研究了太陽能光伏發(fā)電的系統(tǒng)組成,同時(shí)對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類進(jìn)行研究。介紹了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器的性能指標(biāo)及結(jié)構(gòu)分類。根據(jù)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)對(duì)逆變器的要求來選擇合適的逆變器。為了提高光伏系統(tǒng)的工作效率,對(duì)最大功率點(diǎn)的跟蹤原理和方法進(jìn)行了研究。對(duì)怎樣測出和鉗制光伏系統(tǒng)的孤島效應(yīng)做了分析。著重對(duì)可調(diào)度式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行研究。仿真部分搭建了主動(dòng)頻率偏移檢測法和電壓前饋正反饋的孤島檢測方法的Simulink模型,計(jì)算了參數(shù),編制了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)MATLAB代碼并對(duì)輸出波形和結(jié)果進(jìn)行了分析。 通過仿真得到了各種移相移頻檢測方法在電阻負(fù)載為14.4ΩΩ的RLC電路的檢測盲區(qū)。得出如下結(jié)論,AFD法在L值很小(對(duì)應(yīng)較大的C)處,NDZ很窄；當(dāng)L慢慢增大而C減小時(shí),NDZ逐漸變寬；在帶RC負(fù)載時(shí),AFD檢測可能失敗,因?yàn)镽C負(fù)載呈現(xiàn)的超前的相角抵消了頻率偏移帶來的相角差,在電感很小,電容較大時(shí),功率因素接近1的負(fù)載AFD檢測也會(huì)失效,因?yàn)榇藭r(shí)的品質(zhì)因數(shù)較大。對(duì)于電壓前饋正反饋的孤島檢測方法,當(dāng)M取0.98時(shí),仿真結(jié)果：檢測時(shí)間是0.21～0.1=0.1ls?？梢缘贸鋈缦陆Y(jié)論,如果M取偏離1過大,將導(dǎo)致線路上有無功潮流的傳遞。 【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 最大功率 逆變器 孤島效應(yīng)檢測
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 太陽能光伏發(fā)電的研究背景及意義9-11
• 1.2 太陽能光伏發(fā)電的國內(nèi)外現(xiàn)狀及趨勢11-15
• 1.2.1 國外太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀12-15
• 1.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展15-19
• 1.4 本文主要工作19-21
• 2 太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)21-27
• 2.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的原理及組成21-22
• 2.1.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的原理21
• 2.1.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的組成21-22
• 2.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的分類22-27
• 2.2.1 按供電方式分類22-24
• 2.2.2 按照系統(tǒng)功能分類24-25
• 2.2.3 本文采用的光伏發(fā)電系統(tǒng)類型25-27
• 3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)各組成部分的比較與選擇27-36
• 3.1 光伏陣列模塊27
• 3.2 逆變器27-34
• 3.2.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)逆變器要求27-28
• 3.2.2 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)逆變器的性能指標(biāo)要求28-29
• 3.2.3 光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)的比較29-34
• 3.2.3.1 高頻鏈逆變器的結(jié)構(gòu)30-34
• 3.3 控制器34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 4 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)最大功率的控制36-44
• 4.1 太陽能電池等效電路36-37
• 4.2 最大功率點(diǎn)跟蹤的原理37-38
• 4.3 太陽能電池最大功率點(diǎn)的跟蹤方法38-43
• 4.3.1 定電壓跟蹤(Constant Voltage Tracking,CVT)法39-40
• 4.3.2 電導(dǎo)增量法40-41
• 4.3.3 擾動(dòng)觀察法41-42
• 4.3.4 其他控制方法42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 5 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的檢測44-58
• 5.1 被動(dòng)式檢測法45-46
• 5.2 主動(dòng)檢測法46-47
• 5.2.1 阻抗測量法46
• 5.2.2 特定頻率處阻抗測量法46
• 5.2.3 主動(dòng)頻率偏移46-47
• 5.3 周期性擾動(dòng)正反饋(AFDPFPD)孤島效應(yīng)檢測方法47-49
• 5.4 各種孤島檢測方案總結(jié)49-50
• 5.5 主動(dòng)頻率偏移檢測法50-55
• 5.6 電壓前饋正反饋的孤島檢測方法55-57
• 5.7 小結(jié)57-58
• 6 結(jié)論58-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65

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