光伏发电并网系统及孤岛检测方法研究的中期报告.docx

光伏发电并网系统及孤岛检测方法研究的中期报告
中期报告
一、研究背景及意义
随着现代电力系统的发展，光伏发电系统作为一种新型的发电方式已经得到广泛推广。然而，光伏发电系统往往需要与电网实现并网发电，其并网部分成为影响系统可靠性和稳定性的关键。同时，由于光伏发电系统往往布置在偏远或无人管辖区域，容易发生孤岛现象，进而影响系统的性能、安全等问题。因此，针对光伏发电并网系统，研究孤岛的检测方法及并网运行的控制策略具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容与进展
本研究侧重对光伏发电并网系统的孤岛检测及并网控制方法进行研究。在理论研究方面，主要探究了传统的孤岛检测方法及其存在的局限性，进一步提出了基于滑模变结构控制的孤岛检测方法以及改进的扰动观测器孤岛检测方法。对并网控制方法进行了深入探讨，提出了一种基于电流分解的电压控制策略，用于控制PV逆变器电压并实现并网控制和谐。
在实验研究方面，搭建了实验平台进行验证，并对该方法的性能进行了分析。首先，使用基于m-PPT跟踪器的采样系统对光伏系统进行功率分析，掌握光伏板效率/功率特性。其次，基于Modbus通信协议建立一台具有电池反极性保护功能的恒压电源设备，用于为实验平台的所有元件提供强大的、稳定的恒流/稳定的直流电源。随着发电量的增加，通过PI控制算法，并改变其控制参数，用于控制发电量和维持系统的输出电压。使用该平台验证了本研究提出的方法，表明提出的方法在实际应用中具有较好的效果。
三、研究展望
基于对现有研究的分析和研究成果的总结，结合当前能源领域的发展趋势及对环保和能效要求的不断提高，可以发现光伏发电系统的研究具有重要的理论和实践意义。基于传统的孤岛检测方法和控制策略存在的局限性，未来研究需要进一步推动光伏发电并网系统的性能、稳定性和安全性的提升。同时，也需要加强对新型材料、新型组件及其他相关技术的研究，以更好地促进光伏发电系统的发展。