基于MATLAB的单相光伏并网系统仿真研究

分析了一种单相光伏并网发电仿真系统.根据光伏电池的数学模型建立了光伏阵列的仿真模型,采用变步长扰动观察法实现最大功率点跟踪控制,引入电网电压前馈的双闭环控制策略实现并网控制.基于Matlab仿真平台,搭建了系统仿真模型,仿真结果表明光伏电池输出功率能很好的保持在最大功率点,直流母线电压保持稳定,逆变器输出电流与电网电压同频同相,真正实现了并网,提高了电能质量.     

两级式光伏并网发电控制系统仿真分析

阐述了两级式光伏并网发电控制系统的结构及其控制过程,建立了光伏阵列模型和光伏并网发电系统模型,利用光伏阵列模型模拟了光照条件变化时光伏并网系统的输出情况进行仿真分析。实验表明,此两级式光伏并网发电系统能迅速有效地跟踪到光伏阵列的最大功率点,而且能够控制并网电流的波形,使逆变器的输出电流与电网电压同频同相,保证电流输出波形为正弦波。     

交错并联式并网MATLAB仿真系统研究

对于小型光伏并网发电系统,文中详细分析交错两级式并网系统。直流侧为双重的BOOST升压电路实现最大功率控制,采用扰动观察法实现最大功率点跟踪,并网逆变器的控制策略电压外环电流内环的双环控制,其中电流内环为滞环控制方式,并网逆变器的输出电流跟踪电网电压,实现功率因数为1的并网方式。文中给出了基于MATLAB的系统仿真模型,结果表明光伏电池能较好地实现最大功率点跟踪,电感容量减小,并且逆变后成功并网。     

基于奇异值分解的马氏距离光伏故障监测

及时检测出光伏阵列短路、断路、阴影遮挡等故障并作出相应处理,不仅有利于提高光伏阵列收益,也有利于降低光伏阵列安全风险,避免火灾等事故。基于马氏距离方法,计算出光伏阵列实测电流电压和仿真模型输出电流电压的相似程度,以此用于光伏阵列故障监测。正常条件下,光伏阵列实测电流电压值和仿真模型输出电流电压值较为接近,传统马氏距离方法在求解逆矩阵时将产生奇异解。结合奇异值分解方法对传统马氏距离方法进行了改进,试验证明,所提出的方法能够精准检测出相应的短路、断路、阴影遮挡等故障。     

光伏电池阵列模拟器研究

文章分析了光伏电池阵列的输出电压电流特性,根据光伏阵列实际电压电流参数进行了仿真,给出了输出电压电流特性的仿真曲线,利用多项式对特性曲线进行了分段拟合,在此基础上利用BUCK电路设计了光伏电池阵列模拟器,采用输出电流反馈PI调节提高了系统的动态性能以及稳态精度。通过仿真和实验验证了设计的合理性。     

光伏并网逆变器的仿真研究

为了提高光伏发电效率和电能质量,对光伏并网逆变器进行了相关研究,针对光伏最大功率点跟踪问题,对传统的电导增量法进行融合和改进．提出一种改进的电导增量控制算法。该控制算法能够快速精准地跟踪最大功率点;有效改善系统在最大功率点附近的震荡现象;提高了光伏电池的发电效率。在逆变控制方面,采用电压外环、电流内环的双PI环控制,电压外环实现中间直流母线电压的稳定控制。电流内环用于控制输出电流的稳定,两者通过中间直流母线耦合,匹配简单,系统控制具有较好的快速性和稳定性;减少了谐波含量,输出电流具有良好的正弦度,且与电网电压同频同相．因而提高了电能质量。最后用matlab对光伏并网逆变器进行建模仿真,实验结果表明该系统工作稳定．性能良好。达到了预定的设计效果。     

无电压传感器的光伏MPPT研究

最大功率点跟踪在光伏阵列工作时发挥着重要作用,针对目前采用的最大功率点跟踪算法均需要计算功率,提出了一种无电压传感器的改进型控制策略。该方法基于DC-DC变换器输入电流的控制,通过变步长调节实现占空比自寻优,使光伏阵列输出最大功率,算法实现过程不需要功率计算。最后通过仿真对该方法进行验证和测试,结果表明,该方法能准确实现最大功率跟踪,同时动态响应特性和稳定性也较好。     

基于PSpice的光伏并网系统仿真研究

采用DC／DC和DC／AC两级拓扑结构对光伏并网系统进行了研究和设计,采用改进的定电压跟踪法（CVT）实现最大功率点闭环跟踪,并将PWM控制器引入并网逆变中,采用三角波比较方式实现SPWM电压逆变和输出电流的波形跟踪与控制,在电压、电流内环的基础上引入功率外环以实现系统前后级功率平衡和能量管理,采用基于PSpice的光伏电池仿真模型对所设计光伏并网系统进行了仿真。仿真结果表明,基于PSpice的光伏仿真模型能够有效地模拟实际光伏并网系统的行为特征,将PSpice软件用于光伏发电系统的仿真是可行的。     

基于实时参数的光伏组件发电特性测试系统北大核心CSCD

光伏组件发电特性对优化光伏发电系统的发电效率具有重要意义。常见的光伏组件发电特性由理论仿真得到,其与实际应用有一定差距。采用光照传感器、温度传感器采集环境参数,采用电流计、电压计检测光生电流、反向截止电流、开路电压等参数,建立了光伏组件发电特性计算模型,实现了光伏组件的发电特性精确测试,得到不同环境参数下输出电压-输出电流、输出功率-输出电压的发电特性曲线。仿真和工程测试证明,基于上述特性曲线的光伏发电系统在进行最大功率控制时能够取得较好的效果,与理论值的误差小于1%。     

自适应电压控制器在UPQC直流侧的仿真应用

统一电能质量控制器(UPQC)的一个显著特性是用直流电容器取代直流电源,而直流电容器的电压变化会影响电源的有功功率平衡.为保证UPQC主电路能实时跟踪指令电流的变化进而产生恰当的补偿电流,必须使直流侧电容电压保持恒定.通过采取自适应电压控制器控制直流侧电压的输出来补偿系统损耗,从而保证直流侧电压恒定.利用MATLAB仿真软件对此控制策略进行仿真建模,获得了比较理想的直流侧电压,验证了此方法的有效性.