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《山东科技大学》 2010年
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太阳能光伏发电单相并网逆变器研究

李本元  
【摘要】:在太阳能开发和利用过程中,光伏发电并网系统以其运行成本低和供电稳定性,越来越受到人们的重视。本文以太阳能光伏发电单相并网逆变器为对象,研究太阳能光伏发电与电网连接的相关技术问题。 首先,在建立光伏电池仿真模型的基础上,本文分析了最大功率点跟踪原理,详细介绍了两种最常用的扰动观察法和电导增量法,在两种方法的基础上提出了本文所采用的改进型扰动观察法,利用Matlab仿真验证了光伏阵列最大功率点跟踪。 其次,分析逆变电路的原理和结构,利用推挽式DC/DC变换电路和全桥式DC/AC逆变电路构建系统主电路,改进电流跟踪方式,利用PI调节和电压前馈控制,使并网电流同步跟踪电网电压,并建立系统Matlab仿真模型,仿真结果验证了控制策略的正确。 再者,孤岛效应涉及到电网和光伏发电系统的安全运行。根据本文系统的特点,在分析各种常用的主动式和被动式孤岛检测方法的基础上,提出了过/欠电压检测和电压相位突变检测相结合的方法来检测孤岛效应,详细分析了工作原理,并进行了仿真验证。 最后,基于TMS320LF2407A设计出单相并网逆变系统的主控制电路,包括最小系统、时钟电路、驱动电路、采样电路等;并详细介绍了DC/DC和DC/AC电路的控制过程,给出系统软件主程序、同步中断子程序等流程图。根据并网逆变器的锁相原理构建基于TMS320LF2407A并网逆变器的数字锁相,使并网电流能实时跟踪电网电压,实现了系统硬件电路设计和控制策略。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM615

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【参考文献】
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