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分布式光伏直流电源及并网逆变器的控制研究
分布式光伏直流电源及并网逆变器的控制研究
引言:
近年来，随着能源需求的不断增长和对清洁能源的迫切需求，光伏发电系统逐渐成为一种受到广泛关注的可再生能源发电方案。分布式光伏直流电源及并网逆变器作为光伏发电系统的关键组成部分，其稳定和高效的控制对于光伏电站的运行至关重要。本文将探讨分布式光伏直流电源及并网逆变器的控制策略及其在光伏系统中的应用。
一、分布式光伏直流电源的控制策略
1.最大功率点跟踪（MPPT）控制
光伏电池阵列的最大功率点（MPP）是光伏发电系统输出功率最大的状态。最大功率点跟踪（MPPT）技术通过调节电压和电流来使光伏电池阵列工作在最佳工作点，从而最大化输出功率。常见的MPPT控制策略有P&O（PerturbandObserve）、IncrementalConductance和模型预测控制等。
2.电流限制控制
为了保证光伏电池的安全工作，光伏直流电源需要对其输出电流进行控制。电流限制控制策略是通过调整光伏直流电源输出电流来保持其运行在安全范围内。
二、并网逆变器的控制策略
1.电压源控制
并网逆变器的任务是将直流电源转换为交流电源，并将其与公共电网连接。为了保持电网的稳定运行，电压源控制策略被广泛采用。该策略通过控制逆变器的输出电流和功率来维持逆变器输出电压与电网电压的一致性。
2.电流源控制
电流源控制策略主要关注逆变器的输出电流，以便在并网条件下维持恒定的输出电流。电流源控制策略通常比电压源控制策略更适合于与公共电网相连的分布式发电系统。
三、分布式光伏直流电源及并网逆变器控制策略的应用
1.分布式电网
光伏发电系统常常与分布式电网相连，为分布式电网的稳定运行提供电力。在分布式电网中，分布式光伏直流电源及并网逆变器需要根据电网电压和频率的变化进行相应的控制，以使其与电网协调工作。
2.微电网
微电网是一种全自主的小型电力系统，由多种能量源、负载和能量存储装置组成。分布式光伏直流电源及并网逆变器可以作为微电网中的主要发电单位，并通过相应的控制策略保持微电网的稳定运行。
结论:
分布式光伏直流电源及并网逆变器的控制研究对于光伏发电系统的稳定和高效运行至关重要。通过采用合适的控制策略，如最大功率点跟踪控制和电流限制控制，可以实现光伏电池阵列的最大输出功率和安全运行。在并网逆变器的控制方面，电压源控制和电流源控制策略可应用于实现逆变器与电网的协调运行。分布式光伏直流电源及并网逆变器的控制研究为提高光伏发电系统的效率和可靠性提供了重要的技术支持。
参考文献：
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