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分布式光伏并网发电系统控制研究

王富卿  
【摘要】:21世纪的今天,全球性的能源短缺、环境污染、气候变暖正日益严重地困扰着人类社会。太阳能以其储量的“无限性”、存在的普遍性、开发利用的清洁性等优势,是理想的替代能源。中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。而利用太阳能的最佳方式,就是光伏发电。光伏发电是指利用光伏电池板将太阳光辐射能量转换为电能的直接发电形式,光伏发电系统是由光伏电池板、控制器、储能等环节组成,将太阳能转换为可利用的电能。 分布式光伏并网发电技术已成为当今能源领域研究开发的重要内容。本文根据工程实际中光伏电池板的工作原理和输出特性,通过对几种最大功率跟踪方法的仿真,发现和分析了最大功率跟踪算法中的误判现象,并以扰动观测法为例给予改进,提高了系统功率追踪的稳定性。基于分布式光伏并网逆变器的基本原理与运行特性,根据瞬时功率原理,将输出的负载电流进行dq变换,实现了有功、无功功率解耦控制,使得光伏逆变器以太阳能电池板的最大功率向电网输送有功的同时,无功分量经由模糊自适应控制器进行调节,实时补偿本地负载的无功电流,有效抑制动态电压波动。搭建了实际的硬件电路,设计了光伏并网逆变器的主回路,将逆变器控制策略在TMS320F28335中实现,在实际的硬件电路上运行,并得出波形。


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