光伏并网系统暂态特性及低电压穿越技术的研究的任务书.docx

光伏并网系统暂态特性及低电压穿越技术的研究的任务书
任务书
一、任务背景
在近年来，由于全球变暖、环保和绿色能源的需求不断增加，太阳能光伏发电作为一种清洁、可再生、环境友好的新型能源，受到了越来越多的关注和重视。随着光伏发电技术的不断发展和普及，光伏并网系统也越来越受到关注。光伏并网系统是指将光伏发电系统与电网连接起来，实现光伏发电系统的光电转换和电能输出到电网中供电的过程。光伏并网系统的可靠性和稳定性已经成为一个关键的研究领域，同时也是实现光伏发电规模化应用的重要手段。
然而，随着光伏发电规模的不断扩大，光伏并网系统的暂态特性问题也日益突出。在并网系统中，由于整个电网的电流和电压都是快速变化的，尤其是在一些特殊情况下，例如短路或者电网突然中断等问题，无法适应这种快速变化的电网环境，易产生低电压穿越和逆变器输出电流过大等问题。这些暂态问题不仅会严重影响光伏并网系统的性能和稳定性，而且会对整个电网产生不良影响。
为了解决这些问题，需要对光伏并网系统的暂态特性和低电压穿越技术进行深入的研究和探讨，以提高光伏并网系统的可靠性和稳定性，保障电网的安全和稳定运行。
二、任务目标
本研究主要针对光伏并网系统的暂态特性和低电压穿越技术，旨在通过理论分析、仿真模拟和实验验证等手段，深入探讨以下问题：
1.光伏并网系统的暂态特性分析和建模：通过建立光伏并网系统的数学模型和理论分析电路的等效电路模型，提出光伏并网系统的暂态特性表现形式，研究光伏电池阵列的响应和逆变器输出的特点，分析暂态过程的机理和影响因素，为后续研究提供理论基础和技术支持。
2.光伏并网系统的低电压穿越问题分析和探讨：针对光伏并网系统容易出现的电压质量问题，特别是低电压穿越问题，进行研究和探讨。通过分析穿越电压的形式、大小和时间特性，研究电压贝尔特曼规律和低电压穿越的产生机理，寻找解决问题的途径和方法。
3.低电压穿越技术的研究和实现：在上述分析的基础上，提出一种针对光伏并网系统低电压穿越问题的解决方案，研究低电压穿越技术的实现原理和方法，包括电压控制、PWM控制和AGC技术等，通过仿真和实验验证，分析各种方案的有效性、可行性和适用性，最终实现低电压穿越技术的优化和信赖性设计。
三、研究方法和技术路线
1.理论研究阶段：通过文献调研、理论分析和模型建立，对光伏并网系统的暂态特性和低电压穿越问题进行研究和探讨，明确研究方向和目标。
2.数值仿真阶段：采用PSCAD/EMTDC等电力电气仿真软件建立光伏并网系统模型，对模型进行仿真分析，计算电路参数和特性，探讨光伏并网系统暂态特性和低电压穿越问题的演化过程和机理。
3.实验验证阶段：通过建立实验平台，对光伏并网系统进行测试和验证，考察实际情况下光伏并网系统暂态特性的表现和低电压穿越情况的发生机理，验证各种解决方案的有效性和可行性。
四、预期成果
1.提出光伏并网系统的暂态特性表现形式，研究光伏电池阵列的响应和逆变器输出的特点，分析暂态过程的机理和影响因素，为后续研究提供理论基础和技术支持。
2.分析低电压穿越的产生机理和途径，提出一种解决方案，研究电压控制、PWM控制和AGC技术等，通过仿真和实验验证，分析各种方案的有效性、可行性和适用性，最终实现低电压穿越技术的优化和信赖性设计。
3.研究成果将以科研论文、报告、专利等形式进行发表和报告，提供给电力电气领域的从业人员、科研机构、政府机构和大众参考和使用。