光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)有功無功綜合控制研究.pdf

1、面對世界能源危機和全球環(huán)境問題的日漸突出，以太陽能為代表的清潔可再生能源正受到越來越廣泛的關(guān)注。一般情況下，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)只向電網(wǎng)輸送有功電能。但是，在夜間或者光照強度較弱的情況下，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將停止供電，設(shè)備利用率較低。針對這一問題，本文采用基于瞬時無功功率理論的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)有功無功綜合控制策略，在實現(xiàn)系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電的同時對電網(wǎng)無功進行補償。在不增加專用無功補償設(shè)備的情況下，提高整個系統(tǒng)經(jīng)濟性。
　　本文首先根據(jù)光伏電池

2、的數(shù)學表達式，在仿真軟件MATLAB/Simulink中建立模型。當外界溫度、光照條件變化時，分析研究了光伏電池的輸出電壓、電流與輸出功率之間的非線性特點。介紹了MPPT技術(shù)的實現(xiàn)原理，在傳統(tǒng)模糊控制的基礎(chǔ)上，將模糊規(guī)則自整定方法應(yīng)用到光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)MPPT中，結(jié)合幾種常見的MPPT方法，分別進行了對比仿真實現(xiàn)，結(jié)果表明基于模糊規(guī)則自整定MPPT方法在應(yīng)對環(huán)境突變時也表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性。同時分析了PQ恒功率控制原理，搭建了PQ控制模型

3、，驗證了PQ控制的運行特性，實現(xiàn)了單位功率因數(shù)并網(wǎng)。
　　其次，介紹了瞬時無功功率理論，研究分析了逆變器控制方法，對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)無功補償功能的實現(xiàn)進行了理論探討。在此基礎(chǔ)上，仿真驗證了基于瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測技術(shù)的可行性，仿真結(jié)果表明無功補償效果良好，響應(yīng)迅速。搭建了系統(tǒng)仿真模型，構(gòu)成了并網(wǎng)發(fā)電與無功補償功能的光伏并網(wǎng)綜合控制系統(tǒng)。模擬仿真了白天、夜晚兩種工況條件下，光伏發(fā)電系統(tǒng)對配電網(wǎng)功率的影響。仿真結(jié)果表明