光伏并网发电及控制研究技术
光伏并网发电及控制研究技术(任务书,外文翻译,论文说明书29000字)
摘要
随着社会生产的日益发展,传统能源煤炭、石油、天然气三大化石燃料更是有限,如不合理地使用传统能源,它们在21世纪内将会濒临枯竭,产生能源危机,还会造成全球的环境问题。太阳能分布广泛,安全清洁,可再生,成为国际公认的理想替代能源。因此,光伏并网发电系统原来越受到各国政府的高度关注。一套基本的光伏并网发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、并网逆变器、和蓄电池(组)组成。
并网逆变器是实现将光伏发电系统发出的电能并入电网的重要装置,并网逆变器的控制技术是目前研究的热点。并网控制的关键是锁相技术。
本文以光伏并网发电系统为研究对象,侧重光伏并网发电及控制研究技术,了解光伏发电系统的的现状、影响、必要性以及它的前景,理解并掌握光伏发电的工作原理,研究Boost升压电路和DC/AC并网逆变器的拓扑结构及其性能,学会对光伏并网发电系统的原理图的分析,对其进行参数设计和计算,在此基础上再掌握一些光伏并网发电系统的控制技术,将其应用于光伏发电系统中,最后通过saber仿真软件对PWM控制技术和孤岛效应的输出特性进行建模、仿真。
关键词:光伏并网发电 锁相技术 Boost升压电路 DC/AC逆变器 saber仿真 [版权所有:http://DOC163.com]
Photovoltaic grid-connected power generation and control technology
Abstract
With the increasing development of traditional social production of energy, especially the limited coal, oil and natural gas. Using traditional energy irrationally, they will be exhausted in the 21 century, not only causing the energy crisis, but also global environmental problems. Solar energy is widely distributed, safe, clean, renewable and recognized as an ideal alternative energy. Therefore, grid-connected photovoltaic system is more and more concern of governments. A basic set of photovoltaic grid-connected system is made up of solar panels, solar controller, inverter and the battery.
Grid-connected inverter is the important device of a photovoltaic power generation system power into the grid. Moreover control technique of grid-connected inverter is the hotspot of the research and the key cut-in control is phase-locked technology.
The essay is based on the photovoltaic power generation system, mainly studying on grid-connected photovoltaic power and control technology. Having a command of the photovoltaic power generation system present situation, influence, necessity and its prospects and focusing on understanding and mastering the principle of photovoltaic power generation. In addition, we study the performance of Boost circuit and DC/AC grid-connected inverter, analyze the grid-connected photovoltaic diagram, calculate and design the parameters. Based on the control technology of photovoltaic grid-connected generation system, we can apply them to photovoltaic power generation system. Finally, through saber simulation software, we can simulate and master output characteristics of PWM control technology and islanding effect under different environment. [资料来源:Doc163.com]
Key words: photovoltaic grid-connected power generation; phase-locked technology; the Boost circuit; DC/AC inverter; saber simulation
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目录
摘要 I
Abstract II
目录 III
第1章 绪论 1
1.1光伏发电产业的必要性及其发展 1
1.1.1光伏发电产业的必要性 1
1.1.2国外光伏发电产业的现状及其发展 1
1.1.3我国光伏发电产业的现状及其发展 2 [版权所有:http://DOC163.com]
1.2太阳能光伏发电系统的概述 4
1.2.1太阳能光伏发电的目的和意义 4
1.2.2太阳能光伏发电系统的分类 5
1.3并网控制技术的研究 6
1.3.1锁相环的分类 6
1.3.2锁相技术的发展史 6
1.3.3并网锁相环的应用现状 7
第2章 光伏并网发电的工作原理 8
2.1 并网逆变器 8
2.1.1光伏并网发电系统对逆变器的要求 8
2.1.2逆变器的结构 9
2.1.3逆变器的控制策略 11
2.2 光伏发电原理图 12
2.2.1主电路的拓扑结构分析 12
2.2.2DC—DC—AC并网发电电路的原理分析与设计 14
2.3 电路参数设计与计算 15
2.3.1开关器件以及滤波器的选择 15
2.3.2单相光伏并网系统主电路的参数设计与计算 18
第3章 光伏并网发电系统中的控制技术 28 [资料来源:http://doc163.com]
3.1PWM控制技术[17] 28
3.1.1PWM控制的基本原理 28
3.1.2PWM逆变电路的控制方法 30
3.2 最大功率跟踪(MPPT)控制 33
3.2.1 MPPT控制的基本原理 33
3.2.2 主要的MPPT控制方法 34
3.3光伏并网系统逆变器的控制 36
3.3.1并网逆变器的拓扑 36
3.3.2光伏并网系统逆变器的控制方式 37
3.3.3输出电流的控制方式 38
3.4孤岛效应的检测与防护 41
3.4.1孤岛效应的发生以及危害 41
3.4.2孤岛效应的理论分析 42
3.4.3孤岛效应的检测方法 45
3.5锁相环的研究 46
3.5.1锁相环的组成 47
3.5.2锁相环的工作原理 48
第4章 光伏并网系统的建模与仿真 52
4.1saber仿真软件的简介 52
4.2光伏并网发电系统的建模与仿真 52 [来源:http://www.doc163.com]
4.2.1PWM控制技术开环系统的仿真 52
4.2.2PWM控制技术闭环系统的仿真 54
4.2.3反孤岛效应的仿真 56
4.3光伏发电系统的仿真结果的分析与总结 57
4.3.1光伏发电系统的仿真结果的分析 57
4.3.2光伏并网发电系统的总结 58
结论 59
参考文献 60
致谢 62