兩級式拓?fù)淝袚Q型并網(wǎng)逆變系統(tǒng)研究.pdf

1、太陽能發(fā)電因其綠色無污染，來源豐富且可再生的特點，而被視為未來替代化石燃料的理想能源。另一方面，由于其易受外部環(huán)境影響，發(fā)電范圍波動較大，因此光伏并網(wǎng)系統(tǒng)仍然面臨著拓寬發(fā)電范圍、提升工作效率、降低系統(tǒng)體積和成本等諸多亟待解決的問題。開展新型的光伏并網(wǎng)逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的探索，提升逆變系統(tǒng)效率，優(yōu)化控制策略等方面的研究，對太陽能發(fā)電進(jìn)一步的大規(guī)模應(yīng)用具有良好的推動意義。
　　針對光伏發(fā)電的特點，本文提出了一種可進(jìn)行在線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)切換的新型

2、的兩級式并網(wǎng)逆變器，以擴(kuò)展光伏電池工作范圍，提高系統(tǒng)工作效率。并重點研究了該逆變器的工作原理，建立了系統(tǒng)的損耗模型及電流THD模型，并優(yōu)化了系統(tǒng)的控制策略，對提升系統(tǒng)工作效率展開了深入研究。
　　首先對這種新型的兩級式逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及運行原理進(jìn)行了介紹，并對其可在線切換的兩種工作模式分別進(jìn)行了詳細(xì)分析，并結(jié)合這兩種工作模式，提出了載波可復(fù)用的脈寬調(diào)制策略，為后續(xù)的理論研究奠定了基礎(chǔ)。
　　針對并網(wǎng)系統(tǒng)的兩種工作模式，分別建

3、立了逆變器的開關(guān)損耗、通態(tài)損耗、電感損耗關(guān)于電源輸出電壓的數(shù)學(xué)模型；建立了網(wǎng)側(cè)電流 THD關(guān)于直流母線電壓和并網(wǎng)電流幅值的數(shù)學(xué)模型，并通過分析對比，得出了滿足并網(wǎng)條件的實現(xiàn)在線效率優(yōu)化的拓?fù)淝袚Q原則。
　　闡述了發(fā)電源輸出功率獨立控制的思想以及作用，并結(jié)合三電平和兩電平兩種工作模式，設(shè)計了系統(tǒng)的獨立控制方案，然后在SIMULINK仿真環(huán)境下，先后用仿真分析驗證了逆變系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性和動態(tài)特性，證明了功率獨立控制的可行性和可靠性。