不平衡条件下光伏并网逆变器控制研究

【摘要】：电网电压不平衡会恶化光伏并网逆变器的工作状况，如并网电流畸变加剧、MPPT过程受到干扰等。不平衡较为严重时，若不采取相应的措施，甚至可能烧毁逆变设备。本文分别以抑制直流电压2次谐波和抑制交流负序电流为目标，研究了电网电压不平衡时的光伏并网逆变器控制。 本文对电网电压不平衡下LCL滤波的并网逆变器进行了建模。建模结果显示，两相同步旋转坐标系下的模型较为复杂，而两相静止坐标系下的模型则相对简单。 以常规定步长扰动观察法为例，本文定性分析了直流电压含有2次谐波对最大功率点跟踪的影响。分析结果表明，过大的直流电压2次谐波可能会干扰最大功率点跟踪过程，甚至导致跟踪失败。 本文仿真分析比较了3种正、负序分离方法：1.基于陷波器的正、负序分离；2.采用基于解耦双同步旋转坐标系锁相环的正、负序分离；3.采用基于锁频环的双二阶广义积分器的正、负序分离。仿真结果显示：1.基于陷波器的正、负序分离方法动态响应较快，但对谐波的抑制能力弱；2.采用基于解耦双同步旋转坐标系锁相环或采用基于锁频环的双二阶广义积分器的正、负序分离动态响应较慢，但对谐波具有一定的抑制能力。 基于扩展pq理论，本文研究了公共连接点处瞬时功率控制、变换器交流侧瞬时功率控制和抑制交流负序电流控制策略。其中，公共连接点处瞬时功率控制、变换器交流侧瞬时功率控制以抑制直流电压2次谐波为目标，抑制交流负序电流控制则以使网侧电流平衡为目标。考虑到在两相同步旋转坐标系中进行PI控制时解耦不易且控制器较多，选择在两相静止坐标系下采用PR控制。仿真和实验结果表明，这3种控制策略实现了各自的控制目标，且均能使并网逆变器在电网电压不平衡时正常工作，证明了控制策略的有效性。 【关键词】：光伏并网逆变器 电网电压不平衡 扩展pq理论 LCL滤波器
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM464
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 图清单12-18
• 表清单18-19
• 1 绪论19-27
• 1.1 光伏发电的意义和前景19-20
• 1.2 不平衡概述20-22
• 1.3 光伏并网逆变器控制国内外研究现状22-25
• 1.4 论文研究的意义及主要工作25-27
• 2 LCL-VSR 数学模型及电网不平衡对 MPPT 的影响27-43
• 2.1 LCL-VSR 数学模型27-38
• 2.2 电网不平衡对 MPPT 的影响分析38-42
• 2.3 本章小结42-43
• 3 电网不平衡时 LCL-VSR 控制策略43-62
• 3.1 抑制直流电压二次谐波的控制策略43-60
• 3.2 抑制交流侧负序电流的控制策略60-61
• 3.3 本章小结61-62
• 4 电网不平衡时光伏并网逆变仿真62-91
• 4.1 常规控制策略下的光伏并网逆变仿真62-71
• 4.2 抑制直流电压二次谐波仿真71-84
• 4.3 抑制交流侧负序电流仿真84-89
• 4.4 本章小结89-91
• 5 电网不平衡时光伏并网逆变实验91-101
• 5.1 常规控制策略下的光伏并网逆变91-94
• 5.2 抑制直流电压二次谐波实验94-98
• 5.3 抑制交流侧负序电流实验98-100
• 5.4 本章小结100-101
• 6 结论与展望101-102
• 参考文献102-110
• 作者简历110-112
• 学位论文数据集112

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

基于LCL滤波器的电压型PWM整流器新型电流控制策略研究    张宪平;

LCL滤波的三相电压型PWM整流器无传感器有源阻尼控制方法    郭希铮;游小杰;李欣然;

无阻尼LCL滤波器的并网变流器稳定性控制策略    李军;李玉玲;陈国柱;

基于陷波算法实现LCL变流器网侧电流直接控制    谭理华;张兴;杨淑英;刘淳;

基于谐波频谱的LCL滤波器设计    邱燕;肖岚;姚志垒;祁琦;

三相电压型PWM整流器不平衡控制新策略    王颖杰;伍小杰;戴鹏;杨刚;

双环模糊调速系统的设计与仿真研究    张春,郭兴众

在负功率下四象限变频器的DTC直接转矩控制的应用    刘春英;朱兵;

电机和电力拖动控制系统课程虚拟实验的开发    汪小平;洪乃刚;范国伟;

变量施药系统电机调速的仿真研究    韦韫;邵陆寿;

交流变频调速中的直流制动    周小群

变频系统在风机节能中的应用    杨兴义;

永磁同步电机伺服控制系统的Matlab仿真研究    陈世军;郭智生;江善和;

直流调速系统的模糊控制及仿真研究    乔志杰;程翠翠;

智能化液体给定装置电控系统的分析与设计方案    王彦全;王海洋;刘继广;

具有实时语音播报运动木棒长度计量仪的设计    王刚;

发展可再生能源及变流技术的一些问题    钱照明;张斌;沈宇功;

三相电压型PWM整流器控制技术综述    伍小杰;罗悦华;乔树通;

LCL滤波的PWM整流器新型控制策略    张宪平;林资旭;李亚西;许洪华;

三相电压型PWM整流器网侧LCL滤波器    陈瑶;金新民;童亦斌;

基于LCL滤波器的电压源型PWM整流器控制策略综述    孙蔚;伍小杰;戴鹏;周娟;

LCL滤波的电压型有源整流器新型主动阻尼控制    黄宇淇;姜新建;邱阿瑞;

永磁同步电机非线性参数辨识    吴茂林;黄声华;

一种虚拟电阻并联电容有源阻尼法    伍小杰;孙蔚;戴鹏;周娟;

三相电压型整流器的LCL型滤波器分析与设计    张宪平;李亚西;潘磊;赵斌;许洪华;

锂电池馈电并网系统进网电流谐波抑制方法    王斯然;吕征宇;

三相光伏并网系统的运行控制研究    王博;李安;向铁元;张均;

1MW光伏并网移动房排风散热设计    王耀邦;

无大容量电解电容式单相光伏并网系统    王喆;宋斌;陈宗祥;

光伏并网系统的混成控制研究    李莎;粟时平;刘桂英;范孝春;黄飞;

离散时间模型预测控制在光伏并网中的研究    郁冲;王锴;

光伏并网电站数据采集监测系统    刘宏;陈慧玲;庞胜利;

三相光伏并网系统的控制策略研究    郑诗程;夏伟;

5kW太阳光伏并网示范电站的研究和开发    滕为公;杨桂红;王冬梅;安利娟;刘光;

Z源光伏并网直接电流单周控制系统    蒋立;郑建勇;

单相光伏并网控制的研究    赵晶;

基于线电流解耦算法的三相光伏并网系统    谭甲凡;

一种三相光伏并网系统的双模运行控制策略    周彦;段善旭;刘飞;殷进军;刘邦银;

基于Z源的光伏并网控制策略研究    蒋立;郑建勇;

不可调度式单相光伏并网装置的平波电容容量的选择    沈玉梁;苏建徽;赵为;余世杰;王斯成;王德邻;

小型江南体育在线直播观看 并网系统设计    黄改云;

单相光伏并网逆变器的研究    李练兵;王同广;孙鹤旭;

光伏并网系统反孤岛控制策略研究    金结红;余晓东;余海东;

新型锁相技术在光伏并网系统中的应用    周方圆;龚芬;胡前;彭振江;

单相光伏并网系统及其反孤岛策略的仿真研究    褚小莉;余晓东;

基于DSP江南体育在线直播观看 并网系统的应用研究    张海波;孙邦伍;原慧军;刘伟;崔海瑞;

光伏并网标准亟待出台    缪传俊

江苏 分布式光伏并网容量居全国第一    黄蕾

上半年新增光伏并网容量翻番    国家能源局

我市开建20兆瓦光伏并网电站    记者 王贺　通讯员 杨锋 学谦

40余项光伏并网关键标准或上半年完成编写    本报记者 王荣

我市光伏并网容量年底将达1000兆瓦    记者 李莎莎

我的微型分布式光伏并网电站(下)    淄博 田连华

我的微型分布式光伏并网电站(上）    淄博 田连华

上半年光伏并网量大增 能源局力促分布式发展    记者 王佑

中节能光伏并网项目竣工在即    记者 杨文浩

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

光伏并网功率调节系统及其控制的研究    汪海宁

单相光伏并网系统的分析与研究    王飞

基于Z源网络的光伏并网逆变系统的研究    刘鸿鹏

大功率光伏并网逆变系统研究    马亮

数字化光伏并网系统的逆变技术研究    张文

无变压器结构光伏并网逆变器拓扑及控制研究    马琳

光伏发电高效利用的关键技术研究    肖华锋

光伏发电系统逆变技术研究    吴春华

单相光伏并网逆变数字控制策略研究与实现    刘伟

光伏并网逆变器及其输出控制研究    刘俊杰

光伏并网控制策略与低电压穿越技术研究    安志龙

光伏并网系统动态建模研究    李怀花

分布式光伏并网逆变系统控制策略研究    梁斌

三相光伏并网控制系统研究    周洪伟

户用光伏并网系统及其控制方法的研究    陈晓高

光伏并网功率调节系统及其控制策略的研究    刘增伦

小功率光伏并网系统的研究与设计    程相普

三相光伏并网系统的统一电能质量控制    胡晓青