光伏并网逆变器建模和仿真研究概要

东南大学

硕士学位论文

光伏并网逆变器建模和仿真研究

姓名：唐金成

申请学位级别：硕士

专业：电机与电器

指导教师：林明耀

20080512

摘要

摘要

随着Ｉ：业技术的迅猛发展，能源问题越米越受到人们的重视。如何开发利用可再生资源以解决当前的能源危机成为一个热Ｉ’Ｊ话题。人们普遍认为在目前可知的、并且已经得到比较广泛利用的可再生能源中，技术含量最高、最有发展前途的是太刖能。太刖能利用的主流方向是光伏并网发电。在光伏并网发电系统中，并网逆变器为核心。因此，本文主要研究适用于光伏并网发电系统的逆变器。

论文首先描述了光伏电池的工作特性，研究了常见光伏阵列模型。在此基础上，在ＭＡＴＬＡＢ仿真环境Ｆ，开发了光伏阵列通片ｊ仿真模型，分析了光伏阵列最人功率点的跟踪控制方法，最终采用干扰观测法实现了光伏阵列的最大功率点跟踪。

论文详细分析了Ｄｃ／Ｄｃ变换电路、ＤＣ／ＡＣ逆变电路的工作原理和ｒ作特性。光伏并网发电系统中主电路参数的选择对于系统能否正常工作、系统输出电流波形质量的好坏有着重要的作用。使＿｝｝ｊ舭ＴＬＡＢ中的ＰＯＷＥＲＳＹＳ

ＴＥＭＢＬＯＣＫＳＥＴＳ工具软件建立了ＤＣ／ＤＣ变换电路、ＤＣ／ＡＣ逆变电路的动态模型．并进行了在开环和闭环谢种情况卜的仿真。

由ＤＣ／Ｄｃ变换电路、ＤＣ／ＡＣ逆变电路两个部分通过ＤＣＩｉｎｋ连接组成光伏并网逆变器。通过对ＤＣ／ＤＣ变换电路的占空比调制实现了光伏阵列输出电压的控制，使光伏阵列运行在最大功率点。通过对ＤＣ／ＡＣ逆变电路的舣环控制，以取得与电网电压同步的正弦电流输出和直流母线侧电压的稳定，其中电流内环采用滞环电流跟踪控制，电压外环采用ＰＩ控制。最后，实验说明了仿真结果的止确性。

论文在给出孤岛效应危害的基础上，分析了目前常用的被动式、主动式孤岛检测方法，并采用并网电流幅值扰动法实现反孤岛效应。【关键词】：建模，仿真，光伏并网，是大功率点跟踪，电流滞环控制，反孤岛效应

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ａｂｓｔｒａｃｔ

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ｒｅｃｅｎｔｌｙ．Ｏｎｇｅｎｅｒａｌ

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ＴｈｅｉｓｌａｎｄｉｎｇｅｆｆｅｃｔｓｈｏｕｌｄｂｅｐｒｅｖｅｎｔｅｄｉｎＰＶｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅａｃｔｉｖｅａｎｄｐａｓｓｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｉｎｖｅｓ．

＿ｔｉｇａｔｅｄｉｎｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓ