一種新的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制方案的研究

1、一種新的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制方案的研究一種新型的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制方案可以解決傳統(tǒng)的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)所存在的問題了。針對傳統(tǒng)擾動觀察法的振蕩和誤判，一種跟下一時刻的功率相比較的改進(jìn)的擾動觀察法被提了出來，該方法結(jié)合Boost升壓電路，實現(xiàn)最大功率跟蹤。針對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的諧波污染問題，提出了在電網(wǎng)的基波頻率同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系里的無差拍控制方案。一種基于主動頻率偏移孤島檢測正反饋的參數(shù)優(yōu)化方案被提了出來，這種方案可以解決在檢測區(qū)，傳統(tǒng)的

2、孤島檢測方法受到干擾等問題。最后，在MATLABsimulink的仿真和實驗環(huán)境中，實驗結(jié)果驗證了該方案的有效性和優(yōu)越性。1、介紹太陽能具有無噪音，無污染，可持續(xù)利用等一系列優(yōu)點。它已經(jīng)成為最有發(fā)展?jié)摿Φ木G色能源之一。光伏發(fā)電是太陽能利用的主要形式。光伏發(fā)電技術(shù)的深入研究對于解決能源危機(jī)，減少環(huán)境污染有重要的戰(zhàn)略意義，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)仍有許多亟待解決的技術(shù)問題。首先，由于太陽能電池的輸出功率容易被具有明顯的非線性因素

3、的環(huán)境因素所影響，光伏電池是一個非常不穩(wěn)定的電力源，因此設(shè)計一個高效的、可靠的最大功率跟蹤控制策略，在不同的光照強度和溫度下能輸出盡可能多的能量，提高系統(tǒng)的效率是一個重要的問題。其次，由于逆變器運行過度的諧波電流注入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)的諧波污染問題越來越嚴(yán)重。電網(wǎng)出現(xiàn)錯誤和異常，對其他設(shè)備也會產(chǎn)生不利的影響。第三，簡單的指令對電流擾動方案沒有影響，所以需要更可靠和更穩(wěn)定的檢測方法防止孤島效應(yīng)。如何更有效地減少對輸出功率擾動的孤島檢測算法的影

4、響和減少檢測點是孤島檢測研究的重點。為了解決這些問題，本文提出了一種新的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)解決方法。該方案采用Boost升壓電路，結(jié)合改進(jìn)的最大功率點的擾動觀察法，是為了降低光伏發(fā)電的波動性和進(jìn)一步降低網(wǎng)絡(luò)電流的諧波含量。本文提出了在基頻功率同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系里的無差拍控制方案，是為了適應(yīng)電網(wǎng)連接點和減少對電能質(zhì)量的影響。電網(wǎng)可以快速地追蹤到孤島效應(yīng)。本文提出了在原孤島檢測方法的基礎(chǔ)上帶有正反饋的主動頻率偏移的孤島檢測方法。率點進(jìn)行追蹤。圖2表示

5、，太陽能電池將檢測輸出電壓和輸出電流信號，并把其輸進(jìn)了MPPT算法模塊，講太陽能電池輸出的電壓和電流相乘得到功率。然后用改進(jìn)的擾動觀察法，通過計算后，將輸出一個調(diào)制信號。將調(diào)制信號與固定頻率的三角波信號相比較，產(chǎn)生一個開關(guān)信號，從而控制升壓電路的電源開關(guān)。該系統(tǒng)通過調(diào)整裝換裝置的占空比實現(xiàn)最大功率點跟蹤。圖2逆變器通常通過脈寬調(diào)制控制技術(shù)來控制逆變器的輸出電流。有許多方法能實現(xiàn)對電流內(nèi)環(huán)的控制，通過電流控制電壓源逆變器。電流滯環(huán)控制是動

6、態(tài)的，它也有快速的響應(yīng)，但滯環(huán)寬度是固定的，所以功率器件的開關(guān)頻率不固定，該電路的可靠性也降低。它可以防止同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的PI控制，可以將電壓和電流的組件放入DC組件中，從而實現(xiàn)浮動控制。但是通過一系列的測試表明，PI控制器的參數(shù)被設(shè)置，可以得到更好的性能參數(shù)。帶有電流無差拍PWM算法的無差拍控制有很好的動態(tài)響應(yīng)，輸出電流可以快速精確跟蹤到參考電流。近些年，無差拍控制結(jié)合空間矢量脈沖寬度調(diào)制被廣泛應(yīng)用于電力數(shù)字控制的電子轉(zhuǎn)換器。本文建