基于TMS320F2812的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設計

【摘要】： 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是一套可以將太陽能轉換成電能并輸送到電網(wǎng)上的系統(tǒng)。近年來,隨著能源緊缺與環(huán)境污染問題日益嚴重,光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)成為各國研究和發(fā)展的熱點。本文的目的就是要設計一套基于TMS320F2812的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 本文首先分析了光伏并網(wǎng)發(fā)電的發(fā)展和現(xiàn)狀,然后以單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為研究對象,對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進行了全面的理論分析,對并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的拓撲結構、控制策略、參數(shù)的選擇、最大功率點跟蹤以及孤島效應問題等方面作了詳細的分析和研究。設計了系統(tǒng)的主電路和基于DSP芯片TMS320F2812的控制電路,制作并調試了硬件電路。設計了TMS320F2812控制程序。 本文對所設計的硬件電路和軟件程序進行了實驗驗證,實驗結果證明硬件設計和軟件設計是合理的。 【關鍵詞】：太陽能 光伏并網(wǎng) 最大功率點跟蹤 孤島效應 DSP
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 光伏發(fā)電在國內外的研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及前景10-11
• 1.2.2 我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展11-13
• 1.3 本文所做的主要工作13-15
• 第二章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的結構和基本原理15-35
• 2.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的組成15-17
• 2.1.1 光伏陣列15-16
• 2.1.2 光伏并網(wǎng)逆變器16-17
• 2.2 控制策略的分析與實現(xiàn)17-26
• 2.2.1 逆變器電流跟蹤控制方式17-20
• 2.2.2 PWM波形的生成方法20-21
• 2.2.3 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型21-23
• 2.2.4 數(shù)字PI調節(jié)器的設計23-26
• 2.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點跟蹤(MPPT)控制策略26-29
• 2.3.1 光伏陣列輸出特性26-27
• 2.3.2 最大功率點跟蹤(MPPT)控制方法27-29
• 2.4 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的孤島效應的防止29-34
• 2.4.1 孤島效應的含義及其危害29-30
• 2.4.2 孤島效應的檢測與防止30
• 2.4.3 被動式檢測方法30-31
• 2.4.4 主動式檢測方法31-32
• 2.4.5 本文采用的孤島效應檢測方法32-34
• 2.5 本章小節(jié)34-35
• 第三章 單相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的硬件設計35-47
• 3.1 系統(tǒng)的總體結構框圖35-36
• 3.2 主電路設計36-38
• 3.2.1 光伏陣列的選擇36
• 3.2.2 輸入濾波電容的計算36-38
• 3.2.3 開關管的選擇38
• 3.2.4 輸出濾波電感的設計38
• 3.3 控制電路設計38-46
• 3.3.1 控制芯片的選擇39-40
• 3.3.2 ICETEK-5100USB2.0開發(fā)系統(tǒng)介紹40-41
• 3.3.3 信號檢測電路41-43
• 3.3.4 鎖相環(huán)的設計43-44
• 3.3.5 PWM信號的隔離與驅動電路44-46
• 3.4 本章小節(jié)46-47
• 第四章 單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的軟件設計47-54
• 4.1 軟件設計總體框圖47-49
• 4.2 A/D轉換模塊49-50
• 4.3 PWM波形產(chǎn)生模塊50-51
• 4.4 光伏陣列的最大功率點跟蹤(MPPT)控制51-52
• 4.5 孤島效應的檢測52-53
• 4.6 本章小節(jié)53-54
• 第五章 實驗結果與分析54-58
• 5.1 TMS320 F2812輸出的PWM波形54-55
• 5.2 鎖相環(huán)的輸入信號波形與比較信號波形55-56
• 5.3 輸出電流跟蹤電網(wǎng)電壓波形56-57
• 5.4 本章小節(jié)57-58
• 第六章 總結與展望58-60
• 6.1 全文總結58
• 6.2 對以后工作的展望58-60
• 附錄一 硬件裝置圖60-61
• 參考文獻61-64
• 致謝64-65
• 攻讀學位期間發(fā)表論文情況65

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