5KW光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其控制系統(tǒng)的研究

【摘要】：論文主要完成了5kw光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作,并提出了一種光伏并網(wǎng)中孤島效應(yīng)的檢測(cè)方法,設(shè)計(jì)了基于模糊控制的最大功率跟蹤算法的仿真,設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)電流電壓結(jié)合SVPWM算法在逆變側(cè)的仿真。(1)首先介紹了光伏發(fā)電產(chǎn)生的背景和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)對(duì)世界的影響日益嚴(yán)重,尋找綠色能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源是唯一的解決方法。在這種條件下,世界上最清潔,儲(chǔ)量最豐富,有很大開發(fā)前景的太陽能得到了大力發(fā)展。(2)然后設(shè)計(jì)了5kw光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),并成功實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。研究了熱斑效應(yīng)的成因,并結(jié)合本項(xiàng)目中可能會(huì)出現(xiàn)得熱斑進(jìn)行了綜合分析。對(duì)初步選址地址進(jìn)行了陰影測(cè)試,最終選定了符合搭建條件的地址。設(shè)計(jì)了符合搭建的建設(shè)方案,并設(shè)計(jì)了電氣線路圖。(3)再然后設(shè)計(jì)了基于模糊控制的最大功率跟蹤算法,并在MATLAB中搭建了仿真模型并進(jìn)行了仿真。學(xué)習(xí)了現(xiàn)有的一些最大功率跟蹤算法,重點(diǎn)學(xué)習(xí)了模糊控制在最大功率算法中的應(yīng)用,搭建了仿真模型,并通過仿真圖可以看到設(shè)計(jì)的模糊控制器在最大功率跟蹤中取得了良好的效果。(4)最后設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)電壓電流控制結(jié)合SVPWM在逆變側(cè)的仿真模型。深入的學(xué)習(xí)了SVPWM的算法設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)電壓電流控制結(jié)合SVPWM算法的仿真模型,得到了良好的仿真結(jié)果。 【關(guān)鍵詞】：孤島檢測(cè) 最大功率跟蹤算法 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 光伏發(fā)電的背景和意義9
• 1.2 太陽和太陽輻射能9-10
• 1.3 國內(nèi)外光伏發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3.1 國外光伏發(fā)電現(xiàn)狀10-11
• 1.3.2 國內(nèi)光伏發(fā)電現(xiàn)狀11
• 1.4 光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成及功能11-12
• 1.5 光伏發(fā)電原理12-13
• 1.5.1 光伏電池光電轉(zhuǎn)換技術(shù)簡介12-13
• 1.5.2 光伏電池介紹13
• 1.6 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)介紹13
• 1.7 光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類13-14
• 1.8 本章小結(jié)14-15
• 第2章 5kw 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與搭建15-21
• 2.1 搭建地的初步選址15-16
• 2.2 選址過程中熱斑效應(yīng)的防治16-18
• 2.2.1 熱斑的成因和原理16
• 2.2.2 本項(xiàng)目中可能出現(xiàn)的熱斑效應(yīng)的分析16-18
• 2.3 光伏電池具體搭建設(shè)計(jì)18-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 并網(wǎng)中孤島效應(yīng)的檢測(cè)21-28
• 3.1 孤島現(xiàn)象的概述21
• 3.2 常用孤島檢測(cè)方法21-25
• 3.2.1 AFD 法的基本原理21-22
• 3.2.2 AFD 法的缺陷及其改進(jìn)的2N 周期電流擾動(dòng)法22-23
• 3.2.3 關(guān)鍵電量變化率檢測(cè)23-25
• 3.3 2N 周期擾動(dòng)法結(jié)合與關(guān)鍵電量變化率檢測(cè)相結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)25-27
• 3.4 本章小結(jié)27-28
• 第4章 光伏電池最大功率控制器的研究與仿真28-42
• 4.1 光伏電池等效模型28-30
• 4.2 最大功率點(diǎn)跟蹤的基本原理30-31
• 4.3 最大功率點(diǎn)跟蹤常用方法的介紹31-33
• 4.3.1 實(shí)際測(cè)量法31-32
• 4.3.2 電壓反饋法32
• 4.3.3 增量電導(dǎo)法32-33
• 4.3.4 擾動(dòng)觀察法33
• 4.4 模糊控制法的設(shè)計(jì)與仿真33-41
• 4.4.1 模糊控制的基本介紹33
• 4.4.2 模糊控制在最大功率算法中的應(yīng)用33-34
• 4.4.3 模糊規(guī)則的制定34-37
• 4.4.4 模糊最大功率跟蹤算法仿真的設(shè)計(jì)37-39
• 4.4.5 仿真輸出結(jié)果與分析39-41
• 4.5 本章小結(jié)41-42
• 第5章 光伏逆變控制系統(tǒng)的仿真42-54
• 5.1 逆變技術(shù)及SVPWM 技術(shù)的發(fā)展概況42-44
• 5.1.1 逆變技術(shù)的種類42-43
• 5.1.2 逆變技術(shù)的發(fā)展43
• 5.1.3 SVPWM 空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)概述43-44
• 5.2 SVPWM 技術(shù)基本原理44-49
• 5.2.1 三相坐標(biāo)系與兩相坐標(biāo)系的變換44-47
• 5.2.2 SVPWM 的基本原理47-49
• 5.3 SVPWM 的算法的研究49-51
• 5.3.1 判斷參考電壓矢量Vref 所在扇區(qū)50
• 5.3.2 計(jì)算X、Y、Z 以及T_1、T_250
• 5.3.3 確定比較器的切換點(diǎn)50-51
• 5.4 雙閉環(huán)電流電壓控制結(jié)合SVPWM 算法的仿真51-53
• 5.5 本章小結(jié)53-54
• 第6章 結(jié)論與展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果59-60
• 致謝60-61
• 詳細(xì)摘要61-69

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