基于比例諧振控制的光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)研究.pdf

1、本文以光伏發(fā)電系統(tǒng)領域亟待解決的并網(wǎng)逆變問題為背景,開發(fā)兩級式光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng),給出基于比例諧振控制的電流雙環(huán)控制并網(wǎng)控制策略。側重點在于深入研究能量轉化效率高的系統(tǒng)結構和基本變換拓撲、低成本、高效率的最大功率點跟蹤算法、安全可靠的孤島檢測與系統(tǒng)保護等工作。論文主要工作如下:
　　分析不同溫度和輻照強度對光伏電池輸出特性的影響機理,據(jù)此進行最大功率跟蹤設計。設計Buck-Boost變換器,在外界環(huán)境變化時,保證光伏電池可以實時地輸

2、出最大功率。為避免Buck-Boost變換器工作時發(fā)生分岔與混沌等動力學現(xiàn)象,采用動力學建模方法,確保Buck-Boost變換器工作的穩(wěn)定性。
　　建立基于LCL濾波器的三相光伏并網(wǎng)逆變器數(shù)學模型,進行雙閉環(huán)比例諧振控制策略研究。為確保并網(wǎng)PCC電能質(zhì)量,設計電流環(huán)控制拓撲,有效消除電流中的高頻開關諧波分量、抑制諧振尖峰、增加系統(tǒng)的阻尼,增加并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　為解決并網(wǎng)電壓突變情況下的系統(tǒng)保護問題,基于傳統(tǒng)的孤島

3、檢測技術中的主動頻移法和滑模檢測法,提出一種基于間歇混沌現(xiàn)象的孤島檢測方法,確保光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠運行。仿真結果說明利用間歇混沌現(xiàn)象可以實現(xiàn)對頻率的高精度檢測,可有效進行孤島檢測。
　　進行光伏發(fā)電系統(tǒng)拓撲分析,設計光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所需的LCL濾波器、直流母線電容等參數(shù),并對逆變器中所需的開關管等器件進行選型,設計基于STM32F103VBT6的并網(wǎng)控制系統(tǒng)。仿真與實驗可驗證所做工作具有較高的響應速度,可滿足PCC并網(wǎng)電流變化時的