光伏發(fā)電系統(tǒng)中幾個(gè)控制問(wèn)題的研究及仿真

【摘要】：進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),新能源開發(fā)成為研究熱點(diǎn),其中太陽(yáng)能因其取之不盡、潔凈等優(yōu)點(diǎn)受到關(guān)注,而光伏發(fā)電是太陽(yáng)能眾多應(yīng)用中最為重要的一個(gè),可以并網(wǎng)發(fā)電,家庭戶型發(fā)電,路燈發(fā)電等。光伏發(fā)電的缺點(diǎn)是光電轉(zhuǎn)化效率低,成本高,并網(wǎng)中存在諸多問(wèn)題,因此光伏系統(tǒng)中的控制問(wèn)題是研究的重要內(nèi)容。本文主要在最大功率跟蹤控制、逆變器控制及并網(wǎng)控制方面做了研究,研究的主要內(nèi)容如下： 1)最大功率跟蹤控制對(duì)提高光電轉(zhuǎn)化效率有重要影響,在建立了多種天氣下的光照模型及光伏電池模型后,對(duì)常用的幾種最大功率跟蹤控制方法進(jìn)行分析,提出基于光強(qiáng)閾值的新MPPT方法,并驗(yàn)證了本方法適用于多種天氣場(chǎng)合,在一天中比普通一種方法獲得明顯多的能量。 2)不同的逆變器結(jié)構(gòu)給系統(tǒng)帶來(lái)不同的影響,在分析了逆變器結(jié)構(gòu)及常用逆變器控制方法后,改進(jìn)了三相中性點(diǎn)鉗位逆變器帶LCL濾波器的電壓定向控制方法,此方法可消除電壓電流諧波,解決過(guò)流問(wèn)題,能有效保證電能質(zhì)量及系統(tǒng)穩(wěn)定性。 3)為了保證輸出電能的質(zhì)量,對(duì)并網(wǎng)電流采用了合適的控制方法,對(duì)控制q軸電流的PI控制器的輸出加入電流前饋補(bǔ)償器,解決了PI控制器的滯后反應(yīng)。最后對(duì)孤島效應(yīng)的檢測(cè)方法做了分析,對(duì)提出的幾種控制方法進(jìn)行了MATLAB仿真,仿真的結(jié)果驗(yàn)證了所提出方法的有效性及正確性。 研究光伏發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵控制方法有助于構(gòu)建更穩(wěn)定及高效的系統(tǒng),能在實(shí)際系統(tǒng)中降低發(fā)電成本、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性及安全性,是值得深入研究的一個(gè)課題。 【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 最大功率跟蹤 并網(wǎng)控制 MATLAB仿真
【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】：2012
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目錄5-7
• 1 緒論7-14
• 1.1 研究背景和意義7-8
• 1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介8-10
• 1.2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及應(yīng)用8-10
• 1.2.2 光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)10
• 1.3 幾個(gè)控制問(wèn)題的研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3.1 最大功率跟蹤控制11
• 1.3.2 逆變器控制11-12
• 1.3.3 并網(wǎng)控制12-13
• 1.4 本論文的任務(wù)和主要工作13-14
• 2 光伏發(fā)電系統(tǒng)中的模型14-21
• 2.1 光照模型14-16
• 2.1.1 晴天天氣下光照模型14-15
• 2.1.2 多云天氣下光照模型15
• 2.1.3 陰天霧天天氣下光照模型15-16
• 2.2 光伏電池16-19
• 2.2.1 光伏電池簡(jiǎn)介16-17
• 2.2.2 光伏電池模型17-19
• 2.3 基于光強(qiáng)閾值的新MPPT控制方法模型19
• 2.4 本章小結(jié)19-21
• 3 光伏發(fā)電系統(tǒng)的幾個(gè)控制問(wèn)題研究21-46
• 3.1 MPPT控制研究21-26
• 3.1.1 光伏電池特性分析21-22
• 3.1.2 常用MPPT控制方法分析22-24
• 3.1.3 基于光強(qiáng)閾值的新MPPT控制方法研究24-26
• 3.2 逆變器控制研究26-40
• 3.2.1 并網(wǎng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)27-30
• 3.2.2 并網(wǎng)逆變器交流側(cè)濾波電路30-35
• 3.2.3 逆變器控制方法分析及改進(jìn)35-40
• 3.3 并網(wǎng)控制研究40-45
• 3.3.1 并網(wǎng)控制策略研究40-42
• 3.3.2 孤島效應(yīng)檢測(cè)方法42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 4 光伏發(fā)電系統(tǒng)的幾種控制方法的仿真與分析46-57
• 4.1 MPPT控制方法仿真結(jié)果及分析46-52
• 4.1.1 晴天天氣時(shí)本文新MPPT控制方法仿真結(jié)果48-49
• 4.1.2 多云天氣時(shí)新MPPT控制方法仿真結(jié)果49-51
• 4.1.3 陰天霧天天氣時(shí)新MPPT控制方法仿真結(jié)果51-52
• 4.2 并網(wǎng)控制策略仿真結(jié)果及分析52-56
• 4.3 本章小結(jié)56-57
• 5 總結(jié)和展望57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63

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獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT的模糊PID控制研究    連瑞娜

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光伏發(fā)電系統(tǒng)中幾個(gè)控制問(wèn)題的研究及仿真    杜帥帥

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