光伏并网逆变器的研究.pdf

江苏大学

硕士学位论文

光伏并网逆变器的研究

姓名：张新亮

申请学位级别：硕士

专业：电力电子与电力传动

指导教师：徐晓斌

20090602
摘要关键词：光伏逆变器，最大功率点跟踪(MPPT)，孤岛效应，并网运行江苏大学硕士学位论文针对全球范围内能源紧张的局面，开发利用太阳能越来越受到重视。太阳能光伏并网发电是太阳能利用的主要形式，具有广阔的发展前景。本文就是在此背景下，对太阳能并网发电系统的核心器件并网逆变器进行重点研究。为此，论文主要对逆变器的电路拓扑结构、最大功率点跟踪、并网控制方案以及在并网过程中的反孤岛技术进行了分析研究。首先，简述了国内外光伏发电的现状和发展趋势，根据单相光伏并网发电系统的特点，本文选择了合适的主电路拓扑结构，该结构没有变压器，具有体积小、成本低、控制方案易实现等优点。其次，通过比较分析目前太阳能电池进行最大功率跟踪的各种传统方法，运用了一种基于改进型Fibonacci线性搜索的最大功率跟踪算法。理论上证明了通过调节DC／DC升压电路的占空比可以改变太阳能电池的输出功率，以使太阳能电池工作于最大输出功率点上。本文阐述了添加反孤岛效应保护的必要性，通过对反孤岛效应的主动和被动检测方法的对比，最后采用了周期性扰动AFDPF检测方法并对其进行仿真验证。最后，本文对光伏并网逆变器的控制方案进行了分析，采用了基于SPWM的电流输出控制算法，该方法具有开关频率固定、物理意义清晰、实现方便等优点，通过MATLAB进行了仿真，结果表明了该方案的有效性和可行性。
Islanding，Grid-connectedABSTRACTPhotovoltaic(PV)generation，oneanalyzedtracing(MPPT)，thetheandtracking(MPPT)．Inadjustinganti-islandingeffect，analysesanalyzed．BasedSPWM，thesignification，andtracking(MPPT)，江苏大学硕士学位论文moreresearchesmethoddevelopmenttransformerseparately,thenpopulararesimplyasMATLABKEYWORDS：Photovoltaicinverter，MaximumForenergycurrentlyinglobalscope，exploitingutilizingsolarispaidattentionbymanypeoplethanbefore．importantofusingenergy,isverypromising．Underthisbackground，thedissertationdeeplyPVgrid-connectedinverter,whichhardsystem．Thepapertopologyinverter,maximumpowerpointcontrolinvertertechnologygrid—connectedsuchanti·island．Firstly,itbrieflyintroducespresentsituationprospectsgeneratinghomeabroad．Basedcharactersystem，theexpatiatedsuitabletopologicalconstruction，whichdoesn’twithfeatureswhichsmallsize，loweasystrategySecondly,bycomparingdifferenttraditionalmethods，thisfindsnewwayFibonaccisearchalgorithmrealizemaximumthesis，itdemonstratedtheoreticallythatpower-outputbematcheddutyratioDC／DCcircuit．Thispresentsneededactivepassivedetectingmethodsverifiesvalidityfrequencydriftperiodicaldisturbancepositivefeedbackmethod．Finally，severalschemecurrenthavesomeadvantages，suchinvariableswitchingfrequency，simplifyrealized．Inend，theresultantssimulationprovedfeasibilityvalidity．operationstrenuousPhotovoltaicatsingle．phasecosttosour