基于軟件鎖相的三相光伏并網逆變器研究.pdf

1、太陽能因其高效、無污染、資源豐富廣泛等特點使其成為綠色新能源的代表，因此，對太陽能的開發(fā)利用受到了人們的普遍關注。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心裝置的逆變器及其控制技術成為各個國家爭相研發(fā)利用的重點，特別是對并網型的光伏逆變器的研發(fā)和應用。
　　本文經過對光伏并網逆變器及其控制系統(tǒng)的分析，選用了前級Boost升壓直流變換和后級DC/AC逆變的兩級式拓撲結構，分別采用了改進的最大功率點跟蹤控制算法和新的并網逆變控制策略，最終逆變器可實現(xiàn)并網

2、和低電壓穿越。
　　首先，對光伏電池的原理和特性進行分析，建立簡單有效的光伏電池數(shù)學模型并以此建立了MATLAB仿真模型。采用了變步長電導增量法的最大功率點跟蹤控制算法，實現(xiàn)了不同溫度和光照強度條件下最大功率點的準確快速跟蹤，并通過MATLAB進行了仿真驗證。其次，設計了三相光伏并網逆變器的兩級式拓撲結構:前級Boost升壓直流變換和后級DC/AC并網逆變，建立并網逆變器數(shù)學模型，采用了電流解耦控制的電流內環(huán)和電壓外環(huán)的雙環(huán)控制并

3、用軟件鎖相環(huán)實現(xiàn)對電網角度的獲取，實現(xiàn)無功電流和有功電流的解耦獨立控制及逆變器輸出并網電流和電網電壓同頻同相。分析電網電壓跌落影響和低電壓穿越標準，運用動態(tài)的無功電流實現(xiàn)對低電壓穿越的支撐。采用了以TMS320F2812為主控芯片的控制器并對并網逆變器的硬件和軟件進行了設計。最后，通過MATLAB搭建的系統(tǒng)仿真模型和制作的15kW樣機對采用的控制策略進行仿真和實驗驗證。仿真和實驗結果表明逆變器能夠實現(xiàn)單位功率因數(shù)并網和低電壓穿越功能，本