基于光伏發(fā)電預(yù)測的并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

【摘要】：隨著新能源不斷開發(fā)利用，可再生能源必將取代燃料能源成為未來發(fā)電行業(yè)的主導(dǎo)力量，光伏作為新能源的代表，近年來越來越受國內(nèi)外研究學(xué)者的重視。然而光伏發(fā)電受氣候環(huán)境影響較大，并網(wǎng)后會(huì)給大電網(wǎng)帶來沖擊，影響電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，光伏發(fā)電預(yù)測已成為電網(wǎng)工作人員制定決策的依據(jù)和保證。本文采用D-S證據(jù)理論對(duì)發(fā)電初始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，通過支持向量機(jī)算法對(duì)于光伏電廠發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，完成了基于發(fā)電預(yù)測模型的光伏并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)工作： 首先，研究基于D-S證據(jù)理論的支持向量機(jī)算法。通過證據(jù)理論，獲取與待預(yù)測月特征相似值很高的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，建立支持向量機(jī)預(yù)測模型進(jìn)行預(yù)測。 第二，提出利用改進(jìn)的變步長擾動(dòng)觀察法，在構(gòu)建的光伏電池?cái)?shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合S函數(shù)構(gòu)建PV最大功率跟蹤模塊，用以模擬光伏電池模塊在不同光照強(qiáng)度及溫度下的I-V，P-V特性以及實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤。 第三，采用PQ控制方法作為光伏并網(wǎng)逆變器控制策略，通過PLL(鎖相環(huán))與dq變換、功率及功率因數(shù)控制、電流控制三個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于光伏并網(wǎng)逆變器進(jìn)行了控制策略的研究與探討。 最后，搭建并網(wǎng)逆變器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，完成了并網(wǎng)逆變器硬件與軟件兩部分的設(shè)計(jì)，通過DSP數(shù)字控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了逆變器的并網(wǎng)控制。將通過D-S證據(jù)理論與支持向量機(jī)相結(jié)合的預(yù)測算法得到的預(yù)測值作為逆變器輸出功率的參考值給定進(jìn)行了逆變器并網(wǎng)運(yùn)行閉環(huán)試驗(yàn)。 【關(guān)鍵詞】：發(fā)電預(yù)測 D-S證據(jù)理論 支持向量機(jī) 最大功率跟蹤 PQ控制 并網(wǎng)逆變器
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM464;TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及研究目的和意義10-11
• 1.2 光伏產(chǎn)業(yè)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 負(fù)荷預(yù)測研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 本文所做的工作14-16
• 第2章 基于 D-S 證據(jù)理論的光伏發(fā)電預(yù)測16-36
• 2.1 引言16
• 2.2 負(fù)荷預(yù)測的基本概念16-18
• 2.2.1 發(fā)電預(yù)測的特點(diǎn)16-17
• 2.2.2 發(fā)電預(yù)測的現(xiàn)代特征17-18
• 2.3 組合預(yù)測方法18-20
• 2.4 支持向量機(jī)算法20-22
• 2.5 D-S 證據(jù)理論22-24
• 2.6 Dempster 證據(jù)合成法則24-27
• 2.6.1 兩個(gè)信任概率的合成24-27
• 2.6.2 證據(jù)合成的基本性質(zhì)27
• 2.6.3 多個(gè)信任函數(shù)的合成27
• 2.7 建立證據(jù)融合識(shí)別框架27-31
• 2.7.1 基于經(jīng)濟(jì)影響的識(shí)別框架27-29
• 2.7.2 基于發(fā)電趨勢相似度的識(shí)別框架29-30
• 2.7.3 基于光照強(qiáng)度的識(shí)別框架30-31
• 2.7.4 基于溫度的識(shí)別框架31
• 2.8 基于 D-S 證據(jù)理論的支持向量機(jī)算法31-32
• 2.9 算例仿真32-35
• 2.10 本章小結(jié)35-36
• 第3章 基于 S 函數(shù)的光伏模塊仿真研究36-46
• 3.1 引言36
• 3.2 光伏模塊的數(shù)學(xué)模型36-37
• 3.3 固定步長擾動(dòng)觀察法37-38
• 3.4 變步長擾動(dòng)觀察法38-40
• 3.5 S 函數(shù)模塊建立40-41
• 3.6 仿真結(jié)果與分析41-45
• 3.7 本章小結(jié)45-46
• 第4章 光伏并網(wǎng)逆變器控制策略46-52
• 4.1 引言46
• 4.2 逆變器主電路設(shè)計(jì)46
• 4.3 PQ 控制模型46-49
• 4.3.1 dq 變換47-48
• 4.3.2 功率及功率因數(shù)控制48
• 4.3.3 電流控制48-49
• 4.4 仿真分析49-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 光伏并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)52-60
• 5.1 引言52
• 5.2 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)52-53
• 5.3 霍爾采樣電路的設(shè)計(jì)53
• 5.4 逆變?nèi)珮蛑麟娐返脑O(shè)計(jì)53-55
• 5.4.1 輸入側(cè)電容選取54
• 5.4.2 IGBT 型號(hào)選取選取54
• 5.4.3 濾波 LC 參數(shù)設(shè)計(jì)54-55
• 5.5 逆變器軟件設(shè)計(jì)55-57
• 5.6 并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)57-58
• 5.7 光伏逆變器并網(wǎng)試驗(yàn)結(jié)果及其分析58-59
• 5.8 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果65-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

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光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究    曹海紅;

陽光電源并網(wǎng)光伏逆變器率先通過“金太陽”認(rèn)證    何為;

株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司250kW/500kW光伏并網(wǎng)逆變器通過TUV認(rèn)證    

微網(wǎng)中并網(wǎng)逆變器的一種改進(jìn)下垂控制策略研究    史玉立;

基于頻率偏移法的光伏并網(wǎng)逆變器孤島檢測    陳曦;李亞楠;陳阿蓮;杜春水;張承慧;

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并網(wǎng)調(diào)節(jié)的不間斷光伏電源    鄭萬雷;劉文良;

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基于dsPIC的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究    葉剛;

太陽能建筑實(shí)現(xiàn)“零能耗”的可行性探討——太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在建筑上的應(yīng)用    趙敏榮;胡希杰;

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京儀綠能光伏并網(wǎng)逆變器通過國際權(quán)威認(rèn)證    黃倩

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并網(wǎng)光伏發(fā)電工程要注重科技創(chuàng)新    王長貴

10MWp光伏發(fā)電項(xiàng)目將落戶我地區(qū)    記者 張中源

石市5個(gè)光伏發(fā)電項(xiàng)目通過評(píng)審    記者 喬素華

上海適合光伏發(fā)電嗎    記者 周桂龍

基于Z拓?fù)涞墓夥⒕W(wǎng)逆變器研究    程如岐

并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究    姚志壘

基于并網(wǎng)逆變器電能質(zhì)量與變換效率的若干關(guān)鍵技術(shù)研究    楊波

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光伏發(fā)電高效利用的關(guān)鍵技術(shù)研究    肖華鋒

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三相三電平光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究    楊滔

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兩級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器及其功率解耦研究    王翀

基于間歇性雙邊無功率擾動(dòng)的三相并網(wǎng)逆變器孤島檢測研究    張俊

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微電網(wǎng)三相并網(wǎng)逆變器硬件研究與設(shè)計(jì)    周迪

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單相單級(jí)工頻隔離光伏并網(wǎng)逆變器的研制    吳曉賓

三相并網(wǎng)逆變器滯環(huán)控制技術(shù)研究    郭英

低成本小功率光伏并網(wǎng)逆變器研究    豐瀚麟

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