光伏发电系统并网控制策略研究

光伏发电系统具有清洁无污染、可持续利用的特点,越来越受到国家和各企业单位的重视.根据光伏发电系统工况点,控制系统使光伏系统工作在当前最大输出功率处称为最大功率点跟踪(MaximumPowerPointTracking,MPPT)控制,光伏发电系统首先经过直流稳压,通过逆变器转变为交流电能.受光照强度和现场温度影响,光伏...     

三相电压型光伏并网装置控制策略的研究

随着传统能源的日益枯竭,太阳能无疑是极具发展潜力的新能源.光伏发电(太阳能)可分为独立供电和并网发电两种;重点研究三相光伏并网系统的控制策略,阐述了利用电网电压前馈补偿以及电流跟踪技术并网的原理,针对单级式光伏并网发电(此结构的特点就是效率高,但必须在一个功率变换环节实现升压、最大功率跟踪、DC/AC逆变,控制相对复杂),利用d-q变换,得到了一种有功功率和无功功率分别独立进行控制的方法;最后通过建立相关的MATLAB控制模型进行仿真,实现了网侧电流的正弦化及单位功率因数,验证了设计的正确性.     

光伏发电系统并网逆变器控制策略研究

从光伏发电系统中并网逆变器的控制策略研究课题的背景和意义入手,对光伏发电系统中的并网逆变系统进行数学建模与分析。明确了光伏发电逆变系统的数学模型及工作原理后,针对一般的并网逆变器的控制策略没有实时更新参考信号的缺陷,提出了一种改进型的双闭环电流控制策略。在Matlab/Simulink软件环境中构建并模拟运行仿真模型。与其他常规控制策略相比,改进型双反馈闭环电流控制策略能稳定地跟踪电网电压相位,输出良好的并网电流波形。仿真成功验证了改进型策略的可行性。     

光伏并网逆变器两级系统低电压穿越控制研究

当针对常规并网逆变器电路结构,提出了MW级光伏并网逆变器两级系统拓扑方式,并建立其低电压穿越仿真模型。在低电压穿越过程中为解决电压跌落过程逆变母线电压过高而导致系统保护无法穿越问题引入了逆变母线过压保护环,该控制环有效解决了电压跌落造成的两级系统逆变母线过压问题。仿真和实验结果验证了该控制策略的可行性。     

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。     

光伏三相并网系统的自抗扰控制

光伏三相并网发电系统是一个典型非线性系统,受电网和外部环境的影响,系统存在许多不确定性干扰.本文以三相光伏并网发电系统为对象,利用自抗扰控制器的扩张状态观测器,对系统模型中的不确定因素和外部干扰进行动态观测,设计一自抗扰控制器,使系统具有较好的适应能力,并对系统进行了仿真研究.结果表明所设计的控制器具有良好鲁棒性和较好的动、静态特性.     

两级单相并网发电系统的PSIM仿真研究

不同于MATLAB,PSIM在电力电子的仿真方面具有更多的灵活性和可操作性,特别是它的C模块可进行C语言的编程,从而更贴近实际的控制器的算法研究。利用PSIM软件,完成了整个两级单相并网发电系统的控制仿真,着重介绍了MPPT变步长的扰动法,中间母线电容的稳压控制,和系统的控制策略。     

家用太阳能分布式光伏并网发电系统研究

分布式光伏发电主要特点是发电设施建在靠近用户侧,运行方式以自发自用,多余电量可以回送电网。本文介绍了家用太阳能分布式光伏并网发电系统的结构,采用了有源逆变的并网模式,计算了家用太阳能光伏电池的容量和蓄电池容量,该系统为分布式光伏发电的推广应用提供一种新型解决方案。     

基于单周期的三相并网逆变器控制策略研究

研究单周期控制及三相并网逆变电路的优化设计问题,将单周期控制方法运用到并网逆变器中,提出了一种基于单周期的逆变控制策略.分析了三相并网逆变器中开关管的动作顺序与电网电压的关系,推导出了开关管的触发脉冲与电网电压之间的逻辑关系,提高了控制性能.实验结果证明将单周期控制策略应用于三相并网逆变器中可以快速地将输出畸变电流校正为正弦电流,并实现输出电流对电网电压的跟踪,达到很好的功率因数校正效果.     

光伏并网发电系统锁相环优化仿真研究

在光伏并网发电系统中,针对传统锁相环在电网电压不平衡的情况下存在的锁相精度不高的问题,提出了一种能快速、精确提取电网电压幅值和相位的双同步坐标系解耦锁相环(DDSRF-PLL)。通过采用双同步参考坐标系、标准的三相锁相环、去耦网络以及低通滤波器,有效地分离电压正、负序分量,滤除二次谐波,做到准确检测电网电压相位和幅值的目的,具有较好的动态响应特性。最后对电网电压单相跌落和两相跌落分别进行仿真,采用DSP样板进行验证。仿真结果验证了供电系统的精准性,提高了光伏并网发电系统并网的稳定性、有效性和可靠性。     

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。     

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。     

光伏并网发电系统中储能技术的应用研究

随着经济水平的快速发展,能源短缺的现象日益突出.面对能源需要及环境保护的双重压力,提高能源利用率、改善能源结构、发展可再生能源成了当下各国的发展要领.光伏发电作为新能源发电最具代表性的一种发电之一,已经正式在各种生活场景中应用起来了,与传统发电技术不同,光伏电源的输出功率非常倚赖当天太阳光照强度、周遭环境温度的变化,具...     

具有谐波补偿功能的光伏并网逆变器控制策略研究

随着高新能源技术的发展,光伏并网发电在通过逆变器并网时往往会产生大量的不同谐波,并因此消耗大量的电能.接入电网的光伏并网逆变器中存在大量的负载,这将使整体电网质量下降.针对此问题,论文提出一种具有谐波补偿功能的光伏并网逆变器控制方法,通过谐波补偿装置采集电网中的谐波含量,并基于MPPT算法对所采集的谐波进行分析、计算,...     

光储并网发电系统低电压穿越控制策略

根据电网故障条件下的新能源并网发电系统的低电压穿越的要求,以抑制负序电流为控制目标建立αβ坐标系下的两级式光储并网发电系统的控制模型.前级光伏系统采用基于电压分层的变功率轨迹跟踪控制策略,保证电压跌落期间直流母线电压和光伏系统输出功率的稳定.后级并网逆变器采用基于电压前馈的准比例谐振双环控制策略,实现频率偏移条件下控制系统的稳定,增强系统抗扰动能力.故障期间采用无功优先的控制策略来支撑电网电压的恢复,通过改进的锁相环模块进行复杂工况下电网电压信号的同步,根据跌落深度的不同来控制逆变器发出无功功率的大小.在Matlab/Simulink中搭建不对称的故障工况下的光伏并网发电系统的仿真模型并进行测试,验证了所提方法的有效性.     

光伏并网发电系统最大功率点跟踪算法研究

针对神经网络算法在太阳能电池最大功率点跟踪中收敛速度慢,结果容易陷入局部极小等缺点,提出了一种基于遗传算法优化神经网络来实现最大功率点跟踪的控制方法。该算法利用遗传算法具有全局搜索问题解的特性,通过选择、交叉、变异等遗传操作,实现了神经网络权值优化,克服了神经网络初始权值对控制效果的不利影响。实验结果表明：该算法提高了神经网络在最大功率跟踪中的收敛性与非线性逼近能力,在日照强度、环境温度变化时仍能快速、准确地跟踪到太阳能电池的最大功率点,具有较好的稳定性。     

三相光伏逆变器并网时故障状态仿真分析

当光伏发电系统在并网点处发生故障时,会对光伏微网内部的电能质量包括电流、电压和相位产生严重的影响,采取合适的控制策略使光伏逆变器恢复并网点电能质量是目前的研究热点和难点之一.在Matlab/Simulinkh建立光伏发电系统并网运行时故障仿真模型,对单相接地故障、两相接地故障、断路器单相重合闸故障以及三相重合闸故障进行仿真.以分布式光伏并网逆变器电路的拓扑结构为基础,三相光伏逆变器利用软件锁相环技术为坐标系变换提供相位支撑,PQ控制策略采用功率和电流的双闭环控制.当故障排除后,通过三相光伏逆变器的调节控制作用,使得光伏微网内部的电能质量能在很短的时间内恢复到正常值,锁相准确,谐波小,对稳定电能质量具有良好效果.     

光伏并网发电系统孤岛检测方法综述

阐述了孤岛效应的发生机理和孤岛发生后对电网的影响,介绍了目前国内外反孤岛方法的研究现状,并对基于单相逆变器的孤岛检测方法进行了分类介绍。分析了主动检测法、被动检测法、混合法的检测原理并对优缺点进行了对比分析,结果说明合理地选用两种或多种方法的混合法能够较好地满足电能质量和检测性能要求。