三相光伏并网电流型PWM逆变器的研究

基于三相电流型PWM逆变器装置,将直接电流控制方法应用于该逆变器中,设计了一套1kW实验装置。通过仿真分析和实验验证表明,该方法不仅实现了逆变器网侧电流正弦化并与网侧电压同相位,而且实现了直流侧电压宽范围调节,提高了系统动态性能,更适合于光伏并网。     

光伏并网逆变系统的MATLAB仿真研究

光伏并网发电系统是光伏发电系统发展的趋势。单极式光伏并网逆变系统具有拓扑结构简单，成本较低的有点。这种系统中只存在一个能量变换环节，太阳能最大功率点跟踪（MPPT），电网电压同步等控制目标需要考虑。本文介绍了单极式光伏系统的拓扑结构和实现最大功率的工作原理．阐述了电导增量法实现MPPT的基本思想。根据光伏系统并网发电拓扑结构，设计了一套新型的实现最大功率跟踪的单极式光伏并网逆变器，逆变器控制部分由DSP实现最大功率跟踪和输出电流跟踪控制，实现了逆变输出电流与电网同步，且高功率因数运行。仿真和实验结果表明，单极式光伏并网逆变系统能准确跟踪太阳能电池最大功率点，并具有较好的稳定性。     

含大规模光伏并网的配电网电压调控策略研究

光伏发电的快速发展及其在配电网的大规模并网给配电网的运行带来了重大的影响。为保证大规模光伏并网后的配电网电压在规定的范围内,在分析光伏有功出力和无功调节特性的基础上,本文提出了一种配电网电压主动调控策略,根据系统负荷预测和光伏出力预测获取下一时段所需的无功功率调整量,以常规无功补偿装置为优先、光伏逆变器无功调整为辅,各光伏无功调整量的分配采取经济性最优的方式。建立含光伏并网的配电网电压仿真计算实例,通过与其他电压调控策略的对比分析验证了本文策略的有效性和优越性。     

三相电压型逆变器仿真的研究

本文首先通过对三相电压型逆变器数学模型的推导。然后在ＭＡＴＬＡＢ仿真软件环境下实现三相电压型逆变器数学模型,最后通过仿真实验验证。     

Z源光伏并网逆变器控制策略研究

针对全桥逆变器存在死区及电流输出波形畸变等问题,引入Z源网络,设计了具有升压或降压功能、用于输入电压变化范围宽的光伏发电等逆变器系统。研究了Z源电压控制原理,提出了恒定输出电流法控制策略,设计了一台1 500 W的逆变器。实验表明,该设计简单实用,提高了并网电流的质量。     

基于光伏并网的功率控制算法研究

针对光伏并网发电系统中的逆变器工作具有间歇性和容量利用低的情况,提出了一种改进型的光伏并网功率控制算法.该方法不仅能够向电网和本地负载提供有功功率,而且能补偿电网中的无功和谐波.该方法由谐波和无功电流检测、给定电流信号合成、电压电流双闭环和功率前馈构成.通过改进传统光伏并网功率控制系统中的电流给定算法,使系统能够根据天...     

基于重复控制技术的光伏逆变器并网控制策略研究

分析了电压型控制模式下的逆变器并网的电路结构和数学模型,提出了基于重复控制技术的光伏逆变器并网控制策略,仿真和实验结果表明方案满足逆变器并网要求。     

基于电网电压定向的光伏并网逆变器系统研究

针对传统的光伏并网系统逆变控制策略存在控制复杂、谐波含量多的问题,提出了一种基于电网电压定向的光伏并网逆变器直接电流控制方法,给出了以TMS320F2812为主控制器的三相光伏并网逆变器系统的硬件及软件设计。该逆变器直接电流控制方法采用过零检测电路测量电网电压的过零点时刻,得出过零点时刻的电网电压的旋转角度,从而得到逆变器输出电压的幅值和相位;采用SVPWM技术控制IPM的开断,使逆变器输出上述幅值和相位的电压,从而实现单位功率因数并网发电功能。实验结果表明,该逆变器直接电流控制方法简单,逆变器输出电流与电网电压基本保持相同的频率和相位,并网发电功率因数接近于1。     

基于DSP的光伏并网系统MPPT算法研究

介绍了以DSP为主控芯片的光伏并网系统,它能跟踪光伏阵列最大输出功率点,实现光伏阵列和负载优化匹配,使负载获得最大功率。在光伏阵列输出功率最大为跟踪目标的定步长MPPT一阶差分算法的基础上,采用以使负载获得最大功率为跟踪目标的变步长寻优MPPT算法,能够更好地实现最大功率点的跟踪。实验结果表明:该系统能够快速准确地跟踪太阳能电池最大功率点,并自动同步跟踪电网频率和相位,实现并网电流的正弦波形以便与电网电压同频同相馈入电网,提高了系统逆变效率和可靠性。     

电网电压不平衡条件下并网逆变器的研究

采用一种具有双参数控制的结构实现并网运行和负序电流的消除,直流侧的电压控制环作为并网的基础控制,同时提取电网电压和逆变器输出电压的负序分量并加以控制,当两者相等时就可以达到消除负序电流的目的,然后对负序电压的获取以及电流的跟踪控制作了分析。最后利用Matlab/Simulink对系统进行仿真,验证了系统的可行性。     

直驱风力发电并网变流器的控制策略研究

针对电网电压定向方法易受电网电压畸变的影响,采用虚拟电网磁链获取电网电压角度,省去了电网电压传感器.同时采用一种固定开关频率的直接功率控制方法,实现有功功率和无功功率的单独调节,简单易行.最后在Matlab/Simulink平台上搭建了网侧仿真模型.仿真结果表明,该控制方法可实现有功功率、无功功率的动态解耦以及单位功率因数运行,达到了对系统的控制目标.     

基于DSP的光伏发电并网系统研究

本文主要探讨了以数字信号处理器DSP为控制核心的光伏发电并网系统,对其控制系统和逆变器控制电路的分析设计。本文阐述了逆变电路相关硬件电路的设计方法与元器件的选择,以及基于DSP的控制系统的设计方案。     

带孤岛效应检测的单周控制三相并网逆变器

单周控制具有结构简单、控制精度高、响应速度快等优点,三相并网逆变器的单周控制模型,将一个周波分为六个区间,每个区间只有两个开关器件处在高频开关状态下,大大减小了器件的开关频率,降低了并网电流的谐波畸变率,实现了单位功率因数输出.在此基础上提出一种基于单周控制的防"孤岛"效应策略,有效的抑制了"孤岛"效应的产生,最后通过仿真验证了此方法的正确性.     

新型的单相光伏并网发电装置

针对光伏并网发电过程中电能转换效率低、输出电压总谐波失真偏大等特点,设计了基于STC12C5410AD单片机的单相发电装置。采用电压型全桥逆变电路为核心,运用查表算法,由单片机生成正弦波脉宽调制开关信号,并通过实时采样输出电压与电流,实现了最大功率点跟踪与过压、过流保护,通过降低开关管频率与适当加大回路电流容量等方式降低了能量损耗;同时通过差值比较算法实现了频率跟踪和实时相位跟踪。最后,通过实验进一步完善了系统的设计目标和指定功能。     

一种改进的不对称故障下光伏并网控制策略

光伏并网逆变器在电网发生不对称故障时,其注入到电网中的电流将是非正弦或不对称的,传输至电网的有功、无功功率也会产生不可控振荡.为了抑制电网不对称故障对光伏系统输出电流及功率造成的影响,在传统解决方案—基于解耦双同步旋转坐标系(Decoupled Double Synchronous Reference Frame,DDSRF)控制策略的基础上,提出一种带前馈和附加反馈环的改进型DDSRF控制策略.该方法可在电网不对称故障下准确地检测出并网电流的正、负序直流分量,加快实现测量电流对参考电流的零稳态误差跟踪.利用实时数字仿真器(Real Time Digital Simulator,RTDS)搭建的光伏并网发电系统试验平台,对传统DDSRF控制器和改进型DDSRF控制器的控制性能进行了对比论证.试验结果证明了所述新型控制器提高了系统的动态性能,增强了光伏并网逆变器的不对称故障穿越能力.     

准滑模逆变控制单相光伏并网系统的试验研究

逆变控制是光伏并网发电技术的一个难点问题。针对这一问题,提出了准滑模控制的解决方法。全面介绍了单相光伏并网发电系统的设计方案,在给出系统拓扑结构之后,建立了系统主电路的动态数学模型。简要分析了系统的最大功率点跟踪算法和准滑模控制逆变原理,完成了准滑模并网逆变控制试验。试验表明,基于准滑模控制的单相光伏并网发电系统具有动态响应快、稳态跟踪性能优良的特点,系统设计正确且可行。     

基于单周期控制的Z源光伏并网逆变器的研究

针对传统的光伏并网发电系统存在输出电压低且波动范围大,能耗大,可靠性差等问题,提出了一种基于单周期控制的Z源光伏并网逆变器的设计方案,分析了Z源逆变器的电路结构及特点,详细介绍了Z源逆变器单周期控制策略的实现,并采用Matlab/Simulink建立了仿真模型。实验结果表明,Z源逆变器具有良好的升压作用,降低了对光伏电池电压等级的要求;采用单周期控制技术能够很好地跟踪电网电压,从而实现了单位功率因数。     

基于MCGS的光伏并网发电监测系统的研究

主要针对太阳能并网发电系统需要一个统一的监测系统的问题,结合课题所使用的DSP控制采样,提出一种与MCGS组态软件通信并能显示实时数据和历史波形的方法,同时提出一种MCGS与DSP通信的简易通信规约。     

聚光光伏追日系统调节控制策略研究

为了实现对聚光光伏双轴追日装置的高精度追踪对调节控制进行了策略研究;考虑到实时跟踪会导致跟踪调节次数增多而影响装置整体的性能,在控制系统中设计了新的控制策略.首先对聚光电池模组的入射角和短路电流进行分析计算,拟合出入射角和相对短路电流系数之间的函数关系,进而得出相对发电量系数和控制时间间隔的关系,随后根据相对发电量系数,设计出能根据光强自动调剂相对发电量系数的分挡程序;最后对所设计的程序进行验证,试验表明:当光强较强时,均分3挡能够有效地进行追踪;当光线较弱时,均分5挡能够有效地进行追踪.     

基于线电流解耦的三相光伏逆变器控制研究

三相半桥电压源型逆变器存在三相开关控制相互干扰的问题,要实现定频滞环控制,必须对三相开关控制进行解耦。如果采用基于相电流的解耦控制方法,电流误差准确度过分依赖于逆变器交流侧的电感参数。提出基于线电流的解耦控制方法,保持某相开关状态不变,实现另外两相线电流控制的解耦,有效改善光伏逆变器输出性能;并通过采用基于积分法的定频滞环电流控制算法,提高系统控制精度。Matlab仿真结果证明,基于线电流解耦的解耦控制方法,能准确实现电流跟踪;积分滞环电流控制算法在实现定频控制的同时,能有效降低输出电流低次谐波含量,减少稳态误差。