光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究

【摘要】： 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,全球正面臨能源枯竭的困境。作為新興的綠色能源,光伏發(fā)電已經(jīng)成為當(dāng)今能源的一個(gè)重要補(bǔ)充,同時(shí)也具備成為未來(lái)主要能源之一的潛力。本課題主要研究了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),對(duì)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制策略、相關(guān)參數(shù)的確定、最大功率點(diǎn)跟蹤、饋網(wǎng)電流的控制以及孤島保護(hù)等方面做了相關(guān)的研究和設(shè)計(jì)。 論文設(shè)計(jì)了光伏并網(wǎng)兩級(jí)式系統(tǒng)的總統(tǒng)方案,采用了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的DC-DC電路Boost變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)前級(jí)MPPT;后級(jí)采用全橋逆變實(shí)現(xiàn)逆變并網(wǎng)。 論文分析了包括常壓法、擾動(dòng)觀察法、電導(dǎo)增量法等最大功率跟蹤算法。通過(guò)MatLab仿真分析對(duì)比電導(dǎo)增量法和變步長(zhǎng)的電導(dǎo)增量法。 論文設(shè)計(jì)了基于DSP的跟蹤電網(wǎng)電壓的鎖相環(huán),以控制輸出電流與電網(wǎng)電壓保持同頻率同相位。為減小逆變輸出電流THD,采用PI控制與重復(fù)控制結(jié)合的控制策略控制饋網(wǎng)電流,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該控制策略能有效改善輸出饋網(wǎng)電能質(zhì)量。 最后本文設(shè)計(jì)了基于正反饋的自適應(yīng)頻率漂移法用于孤島的主動(dòng)檢測(cè)。由于孤島檢測(cè)涉及用電設(shè)備及維護(hù)人員的安全,孤島保護(hù)必須做到高可靠性。論文驗(yàn)證被動(dòng)法失效的原理,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明被動(dòng)法的缺陷。在被動(dòng)法的基礎(chǔ)上,本文增加了帶正反饋的自適應(yīng)頻率漂移的主動(dòng)檢測(cè)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該方法在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),檢測(cè)速度更快,具有很小的檢測(cè)盲區(qū),能夠迅速切斷電網(wǎng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)的連接。 文章最后對(duì)所做研究的結(jié)論進(jìn)行了概括,并提出后續(xù)有待于進(jìn)一步研究的方向。 【關(guān)鍵詞】：光伏并網(wǎng) 最大功率追蹤 逆變 孤島檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 光伏技術(shù)的背景和意義8-9
• 1.1.1 再生能源應(yīng)用的緊迫性8
• 1.1.2 太陽(yáng)能應(yīng)用的可行性8-9
• 1.2 光伏技術(shù)研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 國(guó)外光伏技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)光伏技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀11-12
• 1.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)12-14
• 1.3.1 獨(dú)立式光伏發(fā)電系統(tǒng)13
• 1.3.2 并網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)13-14
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 光伏系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與原理16-26
• 2.1 光伏電池特性分析16-18
• 2.1.1 光伏電池原理16
• 2.1.2 光伏電池等效電路16-18
• 2.2 并網(wǎng)前級(jí)DC/DC變換器研究18-22
• 2.2.1 Boost 電路的工作原理19-21
• 2.2.2 Boost 電路的參數(shù)設(shè)計(jì)21-22
• 2.3 并網(wǎng)后級(jí)DC/AC變換器研究22-25
• 2.3.1 單相全橋逆變電路22-24
• 2.3.2 規(guī)則采樣法24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 光伏陣列最大功率跟蹤算法研究26-33
• 3.1 MPPT 算法研究26-29
• 3.1.1 常壓法26-27
• 3.1.2 擾動(dòng)觀察法27-28
• 3.1.3 電導(dǎo)增量法28-29
• 3.2 變步長(zhǎng)電導(dǎo)增量法29-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 并網(wǎng)逆變器控制設(shè)計(jì)33-43
• 4.1 并網(wǎng)控制方法與策略33-36
• 4.2 基于DSP的鎖相環(huán)36-38
• 4.3 重復(fù)PI控制算法38-39
• 4.4 逆變輸出試驗(yàn)結(jié)果及其分析39-41
• 4.5 本章小結(jié)41-43
• 第5章 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)孤島檢測(cè)研究43-52
• 5.1 孤島的定義及其危害43
• 5.2 常用孤島檢測(cè)方法43-49
• 5.2.1 被動(dòng)檢測(cè)方法44-46
• 5.2.2 主動(dòng)檢測(cè)方法46-49
• 5.3 帶正反饋的自適應(yīng)頻率漂移法49-51
• 5.4 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-58
• 致謝58

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太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展催化我國(guó)鋼絲深加工技術(shù)的提升    李國(guó)府;吳文晨;宋仁伯;袁康;

新能源光伏產(chǎn)業(yè)的示范效應(yīng)分析與發(fā)展對(duì)策——以保定英利新能源有限公司為例    王軍;陳龍珠;崔秀麗;張國(guó)鋒;

以創(chuàng)新管理應(yīng)對(duì)金融危機(jī)——安彩光伏項(xiàng)目發(fā)展的啟示    蒼利民;關(guān)麗哲;閻韜;徐建軍;王秀林;王茂鴻;劉鳳玲;

新世紀(jì)光伏產(chǎn)業(yè)展望    施正榮;

城軌列車(chē)再生制動(dòng)能量利用的探討    范忠勝;溫志強(qiáng);

中國(guó)的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)能否趕超世界?    施正榮;

低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的成員——太陽(yáng)能光伏技術(shù)    邵文青;

光伏：2012年產(chǎn)值有望達(dá)到500億    劉輝張民強(qiáng) 記者 趙曉強(qiáng)

測(cè)繪助推江西新余光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展    李葉青　胡婷然

太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)盛事將在上海舉辦    朱培

節(jié)能減排促我省光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展    記者 蘆瑞

新余搶占光伏產(chǎn)業(yè)世界制高點(diǎn)    記者 徐國(guó)平

國(guó)產(chǎn)裝備托起光伏產(chǎn)業(yè)    本報(bào)記者 左丹

光伏產(chǎn)業(yè)洗牌“過(guò)冬”    本報(bào)記者 陳瑋英

中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)亟待走出掙小錢(qián)窘境    記者 胡亮

昆明奠基全球光伏產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)    首席記者 肖宇輝

錦州光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)喜人態(tài)勢(shì)    本報(bào)記者 張繼鋒

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光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究    沈向榮

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政策工具視角的中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)政策文本內(nèi)容分析    趙麗莉

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單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與改進(jìn)    張崢

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光伏并網(wǎng)系統(tǒng)最大功率跟蹤及反孤島運(yùn)行控制方法研究    曹建博

分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制研究    王富卿

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基于生物網(wǎng)絡(luò)的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究    王磊