收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

光伏并网逆变器的研究及可靠性分析

尹静  
【摘要】: 随着环境污染和能源短缺问题的日趋严重,寻找一种储备大、无污染的新能源已经上升到世界各国的议事日程。太阳能作为当今最理想环保的能源之一,已经得到了人类越来越广泛的应用。本文以光伏(Photovoltaic-PV)并网发电系统为研究对象,以最大限度利用太阳能、无污染回馈电网为主要目标,开展了光伏并网发电系统的理论研究和仿真,具有重要的现实意义。光伏并网逆变器是光伏并网发电系统中必不可少的设备之一,其效率的高低、可靠性的好坏将直接影响整个光伏发电系统的性能和投资。本文主要研究适用于并网型光伏发电系统的逆变器。 本文以一个完整的光伏并网发电系统为研究对象,重点对单相光伏并网系统进行了全面的分析,并从并网系统的主电路拓扑、控制策略、孤岛效应以及系统的可靠性分析几个方面做了详细的分析和仿真实验。 首先,介绍了国内外光伏并网发电产业的现状,并对光伏并网发电系统的组成结构、优缺点、发展趋势及光伏并网发电系统对逆变器的要求做了简单介绍,对光伏并网发电系统建立了总体认识。 其次,讨论研究了逆变器主电路的拓扑形式,并根据实际情况,选择了无变压器的两级结构,即前级DC/DC变换器和后级DC/AC逆变器,两部分通过DClink连接。前级的DC/DC模块采用Boost拓扑结构,后级的DC/AC逆变器采用逆变全桥实现逆变,向电网输送功率。讨论确定了逆变器输出电流的控制方式,并最终确定了光伏并网发电系统的总体方案。高性能的数字信号处理器芯片(Digital Signal Processor-DSP)的出现,使得一些先进的控制策略应用于光伏并网的控制成为可能。本文以TI公司的数字信号处理器芯片TMS320F2812为核心,设计了控制电路并给出了驱动电路、保护电路的设计以及系统的电磁兼容设计思想。应用MATLAB/Simulink中的工具箱搭建了整个电路模型,进行了仿真实验研究。 再次,我们已经知道孤岛效应问题关系到光伏并网发电系统的安全问题。本文分析了孤岛效应产生的原因、对电网的危害和目前各种常用的被动和主动及外部孤岛效应的检测方法。根据本文涉及的光伏并网发电系统的特点,采用了电压前馈正反馈检测孤岛的方法,然后详细介绍了该方法的原理和实现过程,并给出了逆变器的反孤岛效应模型和仿真实验结果。仿真结果证明,该方法是可行的,并且达到了IEEE Std.2000-929标准的规定。 光伏系统的可靠性研究对整个系统的经济运行乃至投资决策产生了重要影响。本论文以光伏并网发电系统的基本组成为线索,对各部分进行可靠性分析,对满足一定可靠性水平的光伏并网发电系统进行分析,从而对其的推广使用起到了理论指导作用。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 魏云峰;房俊龙;张志强;;新型三相逆变器控制系统研究[J];东北农业大学学报;2008年04期
2 贺昀轩;李国进;齐佳鑫;;数字PID控制器在单相逆变器中的研究[J];装备制造技术;2009年05期
3 景中炤;郭峰;;利用DSP技术提高直流电源的利用率[J];电气应用;2009年24期
4 周淑彦;;逆变器在光伏系统中的应用[J];通信电源技术;2007年06期
5 马奕超;李斌;张铁宁;;永磁同步电机矢量控制系统设计[J];硅谷;2010年18期
6 李璐;;基于DSP的SPWM调制实现方法[J];硅谷;2011年04期
7 孙奇;;基于DSP的光伏并网发电系统的设计[J];科技信息;2010年01期
8 侯晨伟;李娜;郝培;陈丽;;DSP在光伏并网发电中的应用[J];计算机与信息技术;2010年06期
9 郝浩;李宏;代辉;;油田钻机逆变器的设计[J];电子测试;2009年01期
10 胡小萍;;基于DSP的交流变频调速系统设计[J];科技致富向导;2010年26期
11 李巍;冀捐灶;郭庆;刘开昌;;基于DSP的SVPWM逆变电源研制[J];继电器;2007年20期
12 敬淇文;;基于DSP控制的高频逆变器换流问题的研究[J];制造业自动化;2010年10期
13 易龙强;戴瑜兴;郜克存;;一种基于DSP的(可变频)异步调制算法[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2006年03期
14 王英;;基于DSP的光伏并网发电系统的设计[J];烟台职业学院学报;2008年03期
15 姜洪训;;基于重复控制的全数字单相逆变电源研究[J];船电技术;2011年01期
16 宋良瑜;王萍;;基于TMS320F240的谐波补偿数字式控制系统[J];电工技术;2003年08期
17 田野;王归新;林涛;;数字双闭环控制单相逆变器试验研究[J];湖北电力;2007年05期
18 全晓明;申群太;;基于DSP无差拍控制的逆变电源研究[J];现代电子技术;2009年12期
19 裴素萍;王耕;张宏斌;;基于DSP控制的逆变电源车设计研究[J];移动电源与车辆;2006年01期
20 乔英杰;徐建城;王海峰;;基于DSP生成SVPWM在逆变电源中的应用研究[J];微电机;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭贵莲;崔志强;盛光中;;基于DSP控制器的SV PWM调速系统[A];第二十二届中国控制会议论文集(下)[C];2003年
2 刘明先;裴雪军;侯婷;康勇;;数字化三相逆变器的同步锁相控制[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
3 伍家驹;李学勇;吴波;;数字化桥式电压型逆变器约束条件的一种分析方法[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
4 唐飞;郑蕾;伍小杰;;基于DSP的三电平空间矢量PWM逆变器调速系统研究[A];第十三届全国煤矿自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2003年
5 聂娟;王玉洁;;基于DSP技术的三相智能网络化UPS的研究[A];都市型高等农业教育教学改革论文专辑[C];2007年
6 卢文生;张秀;;基于DSP控制蓄电池充电器的设计[A];煤矿自动化与信息化——第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2010年
7 朱旭芳;蒋金村;;基于DSP的模拟光伏并网发电小系统的设计[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
8 甘金明;;基于DSP的路灯监控视频捕捉器设计[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
9 刘希凌;汪渤;郑智辉;;基于DSP+FPGA的机场视频辅助监控系统设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
10 陈树人;裴文超;尹东富;;基于DSP的棉田杂草实时识别试验研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王飞;单相光伏并网系统的分析与研究[D];合肥工业大学;2005年
2 任碧莹;户用式光伏并网发电控制策略的研究[D];西安理工大学;2009年
3 张超;光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测新技术的研究[D];浙江大学;2006年
4 杨多和;可靠性分析在压电主动杆元桁架结构系统的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 华明;三相逆变器冗余并联运行关键技术及应用研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 郑诗程;光伏发电系统及其控制的研究[D];合肥工业大学;2005年
7 庞煜;基于可能性理论和格论的系统可靠性分析[D];电子科技大学;2013年
8 李辉;改进的离散余弦反变换迭代算法研究与音频DSP核设计[D];电子科技大学;2010年
9 蒋奇云;广域电磁测深仪关键技术研究[D];中南大学;2010年
10 赵庆亮;基于DSP的自动平衡控制理论与方法研究[D];北京化工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尹静;光伏并网逆变器的研究及可靠性分析[D];山东大学;2009年
2 傅乾斌;基于DSP的空间矢量逆变器的研究[D];天津理工大学;2007年
3 杨贵新;超磁致伸缩换能器驱动系统的设计[D];河北工业大学;2006年
4 杜宇;交流稳流源控制技术相关问题研究[D];浙江大学;2005年
5 张志强;新型逆变器控制系统研究[D];东北农业大学;2007年
6 邓醉杰;基于DSP的三相10KW应急电源的研究与设计[D];湖南大学;2007年
7 徐军;高频感应加热电源锁相控制技术的研究[D];华北电力大学(河北);2009年
8 刘珺;基于DSP的电力逆变器的研制[D];南昌大学;2005年
9 耿兴华;基于DSP的单级式光伏并网系统的研究[D];大连理工大学;2010年
10 周程勇;基于DSP的交流永磁同步伺服电机控制系统的实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 广东 王泽雄;1000W准正弦逆变器[N];电子报;2002年
2 记者 胡兆珀;我国大功率光伏逆变器转换率达98.8%[N];科技日报;2010年
3 湖北 郑伟涛;自制低成本高效率的家用逆变器[N];电子报;2006年
4 卢利伟;康佳液晶平板电视维修方法(二)[N];电子报;2008年
5 本报记者 晓惑;新车改装点到为止[N];当代汽车报;2005年
6 记者 孔祥福;家庭有望成“微型电厂”[N];湖北日报;2009年
7 黄女瑛 DigiTimes;PCB CAP来势汹汹 高压MLCC厂不惧[N];电子资讯时报;2006年
8 佟晓天;突破性新型节电产品——用抑制谐波数据软件实现的数字式逆变器[N];大众科技报;2007年
9 记者 陈其珏 编辑 王晓;光伏逆变器企业搭上复苏快车订单排到明年4月[N];上海证券报;2009年
10 成都 青化 编译;通用充电电源的制作[N];电子报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978