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基于改进MPPT算法的光伏并网系统控制策略研究
基于改进MPPT算法的光伏并网系统控制策略研究
摘要：随着光伏发电技术的迅猛发展，光伏并网系统逐渐成为人们关注的焦点。其中，最优功率跟踪（MPPT）算法是光伏发电系统中的关键技术之一。然而，传统的MPPT算法存在一些问题，如较低的功率跟踪效率和较长的响应时间。为了解决这些问题，本文针对光伏并网系统的控制策略进行了研究和改进。通过提出一种基于改进MPPT算法的光伏并网系统控制策略，有效提高了功率跟踪效率和响应速度。
关键词：光伏并网系统；最优功率跟踪；MPPT算法；功率跟踪效率；响应时间
1.引言
随着国际能源危机日益严峻，非可再生能源的供应逐渐减少，对经济和环境的影响也逐渐显现。因此，可再生能源技术得到了广泛的关注和发展。作为一种重要的可再生能源技术，光伏发电系统因其无污染、可再生、广泛分布等特点，逐渐成为人们关注的焦点。
光伏发电系统的关键技术之一是最优功率跟踪（MPPT）算法。MPPT算法通过自动调节光伏发电系统的工作状态，使其输出功率达到最大值。然而，传统的MPPT算法存在一些问题，如较低的功率跟踪效率和较长的响应时间。针对这些问题，本文主要研究了一种基于改进MPPT算法的光伏并网系统控制策略，旨在提高功率跟踪效率和响应速度。
2.相关工作
目前，关于光伏并网系统的控制策略已经有了一些研究，其中包括基于MPPT算法的控制策略。MPPT算法主要分为迭代法和直接法两大类。迭代法主要包括P&O算法、IncrementalConductance算法等；直接法主要包括VSC追踪法、参考模型法等。然而，这些传统的MPPT算法在功率跟踪效率和响应时间方面存在一定的问题。
3.改进MPPT算法
针对传统MPPT算法的问题，本文提出了一种改进的MPPT算法。改进的MPPT算法基于P&O算法，通过引入模糊控制器，使得系统能够更好地适应不同的工作条件。该算法通过模糊控制器根据光伏发电系统的输出功率和光照强度，调整系统的工作状态，以达到最优功率跟踪效果。
4.光伏并网系统控制策略
在光伏并网系统中，控制策略起着至关重要的作用。本文提出的改进MPPT算法在光伏并网系统中的应用主要通过控制逆变器的输出功率来实现。通过实时监测光伏阵列的输出功率和光照强度，根据改进的MPPT算法计算得到光伏阵列的最优的工作电压和电流，然后控制逆变器的输出功率，确保光伏系统的输出功率能够达到最大值。
5.仿真实验与结果分析
为了验证改进MPPT算法的有效性，本文进行了光伏并网系统的仿真实验。实验平台采用Matlab/Simulink进行建模和仿真。在不同的光照强度下，对比了传统MPPT算法和改进MPPT算法的功率跟踪效果和响应时间。实验结果表明，改进MPPT算法能够显著提高功率跟踪效率和响应时间，与传统MPPT算法相比，具有更好的性能。
6.结论
本文针对光伏并网系统的控制策略进行了研究，提出了一种基于改进MPPT算法的控制策略。通过引入模糊控制器，改进MPPT算法能够更好地适应不同的工作条件，提高功率跟踪效率和响应时间。仿真实验结果表明，改进MPPT算法在光伏并网系统中的应用具有良好的效果和性能。
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