小型風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、風(fēng)能和太陽(yáng)能在時(shí)間上有良好的互補(bǔ)特性，這使得風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)相對(duì)于單獨(dú)的光伏發(fā)電系統(tǒng)或者風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，更高的能源使用效率以及更低的綜合開(kāi)發(fā)成本，對(duì)于解決世界能源與環(huán)境問(wèn)題具有現(xiàn)實(shí)意義。因而對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的研究也得到越來(lái)越多的關(guān)注。
　　本課題以風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)為背景，展開(kāi)對(duì)小型并網(wǎng)系統(tǒng)的研究，主要工作有如下幾個(gè)方面:
　　1.基于提出的共直流母線式并網(wǎng)型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)主要組成部分的工

2、作原理、特性進(jìn)行研究。結(jié)合實(shí)際光伏電池與風(fēng)力發(fā)電機(jī)參數(shù)，在MATLAB/Simulink環(huán)境下分別搭建光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)模型，模擬不同光照強(qiáng)度、溫度和風(fēng)速條件下子系統(tǒng)輸出特性。
　　2.分別研究光伏、風(fēng)電系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法，針對(duì)光照強(qiáng)度、風(fēng)速不斷變化的特點(diǎn)提出運(yùn)用優(yōu)化的變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀測(cè)法對(duì)功率進(jìn)行跟蹤，保障系統(tǒng)能夠最大程度利用風(fēng)能和太陽(yáng)能。通過(guò)MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)功率控制算法進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。對(duì)于變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，加入槳距

3、角控制以調(diào)節(jié)風(fēng)電系統(tǒng)的輸出功率。
　　3.對(duì)并網(wǎng)逆變器控制策略進(jìn)行研究，在并網(wǎng)電流的控制上，結(jié)合光伏和風(fēng)電子系統(tǒng)輸入不斷變化的特性，且考慮到采樣時(shí)延、DSP滯后一拍控制的影響，提出一種改進(jìn)的預(yù)測(cè)型無(wú)差拍控制方法，用以提高逆變器效率，改善并網(wǎng)電流諧波。
　　4.搭建系統(tǒng)整體仿真模型，并設(shè)計(jì)一套3kW并網(wǎng)型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)樣機(jī)。自主設(shè)計(jì)樣機(jī)的并網(wǎng)逆變控制器，對(duì)其硬件與軟件實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)分析。
　　5.通過(guò)樣機(jī)并網(wǎng)工作