論文開(kāi)題：光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中逆變器控制方法的研究

目錄/提綱：……
一、光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中逆變器的控制方法：重復(fù)PI控制
二、基于matlab／simulink建立單相或三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)模型
三、確定合適的參數(shù)
3、掌握逆變器工作原理
……

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
學(xué)院：　信息科學(xué)與工程學(xué)院　　　　　　　　　　　　專業(yè)班級(jí)：2009級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化B班
課題名稱 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中逆變器控制方法的研究

1、本課題的研究目的和意義：

隨著全世界的人口不斷增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，煤、石油和天然氣等能源的消耗越來(lái)越多，能源危機(jī)已經(jīng)成為了全球性的問(wèn)題。與此同時(shí)，伴隨著化石能源的消耗會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，而這一問(wèn)題不僅對(duì)我們自己而且還會(huì)對(duì)子孫后代的健康造成很大的影響，還會(huì)制約社會(huì)的發(fā)展，所以新能源的開(kāi)發(fā)和利用收到越來(lái)越多的重視。作為可再生能源的太陽(yáng)能，它是一種清潔的能源，它資源豐富，取之不盡，用之不竭，而且不會(huì)污染環(huán)境，所以太陽(yáng)能取代化石能源是保護(hù)生態(tài)環(huán)境、走可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)道路。
所以電力系統(tǒng)也正面臨著巨大變革, 利用太陽(yáng)能資源的發(fā)電方式逐漸受到了各國(guó)重視。隨著光伏技術(shù)的日益發(fā)展，太陽(yáng)能的光伏利用逐漸從無(wú)電地區(qū)發(fā)展至有電地區(qū)，許多國(guó)家都推出龐大的光伏發(fā)電計(jì)劃，分布式發(fā)電將成為未來(lái)電力系統(tǒng)的發(fā)展方向，其中,光伏發(fā)電以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),被公認(rèn)為技術(shù)含量高、最有發(fā)展前途的技術(shù)之一，除大型光伏電站以外，3～5 kW的屋頂
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研究具有很大的意義。隨著投入使用的并網(wǎng)逆變裝置增多，其輸出的并網(wǎng)電流諧波對(duì)電網(wǎng)電壓的污染也不容忽視。
在此，提出重復(fù)PI并網(wǎng)逆變器輸出電流反饋控制策略，使抑制網(wǎng)側(cè)和負(fù)載側(cè)對(duì)并網(wǎng)輸出電流的周期性擾動(dòng)，降低并網(wǎng)電流的總諧波畸變系數(shù)；并且使逆變器輸出并網(wǎng)電流實(shí)時(shí)跟蹤參考正弦給定信號(hào)。本課題在參考已有文獻(xiàn)、簡(jiǎn)要比較分析各種常用逆變器控制方法的基礎(chǔ)上，基于matlab／simulink建立單相或三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)模型，確定合適的參數(shù)，采用某一種較佳的并網(wǎng)逆變器輸出電流反饋控制策略，對(duì)其進(jìn)行仿真分析，揭示相應(yīng)控制策略的特點(diǎn)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的可行性與有效性，為光伏并網(wǎng)逆變器的實(shí)際設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2、 文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：

世界各國(guó)特別是發(fā)達(dá)國(guó)家都十分重視光伏發(fā)電技術(shù)。90年代后期,光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,成為全球增長(zhǎng)速度最快的產(chǎn)業(yè)之一,最近10來(lái)年許多國(guó)家一直在通過(guò)改進(jìn)太陽(yáng)能電池的工藝來(lái)降低光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本，通過(guò)建立新的拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)和控制技術(shù)來(lái)提高光伏發(fā)電的效率!并網(wǎng)的穩(wěn)定性!可靠性和最大功率并網(wǎng)傳輸。雖然我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在近十年來(lái)取得了一定的發(fā)展,但相比于蓬勃發(fā)展的其他國(guó)家,我國(guó)光伏控制系統(tǒng)的技術(shù)還比較落后,總體上我國(guó)的光伏技術(shù)仍處于初級(jí)研發(fā)階段,技術(shù)落后!規(guī)模小!特別是并網(wǎng)的一些關(guān)鍵技術(shù)仍不能實(shí)現(xiàn)自主研制。比如:目前我國(guó)在小功率逆變器上與國(guó)外處于同一水平,但在大功率逆變器和一些關(guān)鍵技術(shù)上差距很大。我國(guó)光伏發(fā)電在1971年首次成功應(yīng)用于東方紅二號(hào)衛(wèi)星上,光伏發(fā)電系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用以及并網(wǎng)運(yùn)行在近十年來(lái)逐步取得了一定的經(jīng)驗(yàn),但是在逆變器并聯(lián)控制策略、并網(wǎng)的有功和無(wú)功控制、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性、三相不平衡負(fù)載對(duì)輸出三相電壓的對(duì)稱度的影響等諸多問(wèn)題所涉及的技術(shù)和應(yīng)用還需要解決。從世界范圍來(lái)看,我國(guó)屬太陽(yáng)能資源十分豐富的國(guó)家。有關(guān)數(shù)據(jù)表明:全國(guó)2/3以上地區(qū)年日照數(shù)都大于2000小時(shí),太陽(yáng)能理論上儲(chǔ)量高達(dá)17000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年。西藏西部地區(qū),年太陽(yáng)最高輻射量排世界第二,僅次于撒哈拉大沙漠,具有利用太陽(yáng)能發(fā)電的良好條
件隨著我國(guó)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的重視,我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)必將得到快速地發(fā)展"因此,面對(duì)我國(guó)如此巨大的市場(chǎng)需求,提高光伏電池的轉(zhuǎn)化效率以及實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化,我們必須掌握光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),不斷的完善關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新光伏電池發(fā)出的只能是直流粗電,而包括并網(wǎng)在內(nèi)的許多用電場(chǎng)合需要交流電,因此,具有直流/交流轉(zhuǎn)換的逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其重要指標(biāo)是可靠性和轉(zhuǎn)換效率"前幾年,我國(guó)通過(guò)引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備成功建造了光伏并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),取得了一定的經(jīng)驗(yàn),但是在光伏并網(wǎng)技術(shù)中究竟還存在多少問(wèn)題,給市電網(wǎng)帶來(lái)多少危害,還沒(méi)有定性和定量的研究。
光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1一3所示太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的直流電給蓄電池充電,蓄電池完成穩(wěn)壓和儲(chǔ)能功能;然后通過(guò)DC/DC升壓/降壓電路直接給直流負(fù)載供電或作為逆變器的直流電源,在DC/DC轉(zhuǎn)換過(guò)程中實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤;最后將經(jīng)過(guò)DC/AC逆變的交流電送給交流負(fù)載或市電網(wǎng)。

下面介紹光伏發(fā)電各個(gè)控制部分!研究現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題：
(1)直流變換技術(shù)(DC/DC)
直流/直流變換技術(shù)主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)蓄電池充電!為本地用戶和逆變器提供所需的直流電壓,其主要功能是提供負(fù)載所需要的穩(wěn)定的直流電壓和實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤。
(2)逆變技術(shù)(DC/AC)
逆變器包括單相和三相逆變器,它是把光伏電池經(jīng)過(guò)DC/DC變換后的直流電壓或蓄電池的電壓變換成交流電能的一種電力電子變換裝置傳統(tǒng)單相或三相逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制算法比較多,技術(shù)也相對(duì)比較成熟"隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,逆變器越來(lái)越得到研發(fā)人員的重視"特別是在提高逆變器的效率，可靠性，功率密度和實(shí)現(xiàn)最大電能傳輸方面,需要對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的新型電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，高頻開(kāi)關(guān)技術(shù)，數(shù)字控制技術(shù)!。智能檢測(cè)和保護(hù)，諧波和電磁干擾抑制等方面都需要進(jìn)行深入的分析和研究。
(3)逆變器并聯(lián)技術(shù)
在大容量光伏發(fā)電系統(tǒng)中,由于單一的開(kāi)關(guān)器件不能承受大電流通過(guò),同時(shí)考慮到系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性,光發(fā)電系統(tǒng)需要多個(gè)逆變器并聯(lián)運(yùn)行以滿足發(fā)電系統(tǒng)的需求，在20世紀(jì)80年代,國(guó)外對(duì)

DC/DC變換 ……（未完，全文共6572字，當(dāng)前僅顯示2308字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《論文開(kāi)題：光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中逆變器控制方法的研究》）