光伏并网发电系统中模糊与预测控制的研究与设计
光伏并网发电系统中模糊与预测控制的研究与设计【摘要】:太阳能不仅是当今能源的一个重要补充,更具备成为未来主要能源来源的潜力。通过光伏并网发电系统将太阳能转换为电能,并将电能输送到电
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM615;TM76
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 绪论10-16
- 1.1 研究光伏发电的背景及意义10-11
- 1.2 光伏发电的发展现状及趋势11-13
- 1.2.1 光伏发电的历史11-12
- 1.2.2 国外光伏发电的现状及趋势12
- 1.2.3 国内光伏发电的现状及趋势12-13
- 1.3 论文主要研究内容13-16
- 第2章 光伏发电系统及相关概念16-22
- 2.1 光伏发电系统的工作原理16
- 2.2 光伏发电系统的组成16-17
- 2.3 光伏发电系统的运行方式17
- 2.4 光伏发电系统的分类17-20
- 2.4.1 独立光伏发电系统17-18
- 2.4.2 并网光伏发电系统18
- 2.4.3 混合型光伏发电系统18-20
- 2.5 光伏发电系统的应用20-21
- 2.6 本章小结21-22
- 第3章 光伏电池的特性及仿真模型的研究22-32
- 3.1 光伏电池的工作原理22-24
- 3.2 光伏电池的等效电路24-25
- 3.3 光伏电池的I-V特性25-26
- 3.4 光伏电池输出特性的主要影响因素26-28
- 3.4.1 日照强度的影响26-27
- 3.4.2 环境温度的影响27-28
- 3.5 光伏电池的Simulink仿真模型28-30
- 3.6 本章小结30-32
- 第4章 光伏发电系统最大功率点跟踪控制的研究32-48
- 4.1 光伏发电系统最大功率点跟踪的原理32-34
- 4.2 实现最大功率跟踪控制的常用方法34-39
- 4.2.1 恒电压跟踪法34-35
- 4.2.2 扰动观察法35-37
- 4.2.3 增量电导法37-39
- 4.3 基于模糊控制的改进扰动观察法39-43
- 4.3.1 模糊化40-42
- 4.3.2 模糊规则的建立42-43
- 4.3.3 解模糊43
- 4.4 最大功率跟踪控制的Simulink仿真43-47
- 4.4.1 扰动观察法的仿真43-44
- 4.4.2 增量电导法的仿真44-46
- 4.4.3 基于模糊控制的改进扰动观察法的仿真46-47
- 4.5 本章小结47-48
- 第5章 光伏并网发电系统逆变器的研究48-68
- 5.1 光伏并网逆变器的分类48-49
- 5.2 光伏并网逆变器的控制目标49-50
- 5.3 光伏并网逆变器的调制方式50-53
- 5.3.1 PWM调制方式50
- 5.3.2 SPWM调制方式50-52
- 5.3.3 滞环调制方式52-53
- 5.4 光伏并网逆变器的控制模式53-54
- 5.5 光伏并网逆变器的常用控制方法54-57
- 5.5.1 基于滞环电流跟踪的逆变器并网控制方法54-55
- 5.5.2 基于SPWM的PI逆变器并网控制方法55-57
- 5.6 基于预测控制的逆变器并网控制方法57-62
- 5.6.1 预测控制方法57
- 5.6.2 逆变电路的数学模型57-59
- 5.6.3 内部模型的建立59-60
- 5.6.4 系数矩阵的确定60-61
- 5.6.5 控制率的求解61
- 5.6.6 控制器的设计61-62
- 5.7 光伏并网逆变器控制方法的Simulink仿真62-67
- 5.7.1 基于滞环电流跟踪的逆变器并网控制仿真62-64
- 5.7.2 基于SPWM的PI逆变器并网控制仿真64-65
- 5.7.3 基于预测控制的逆变器并网控制仿真65-67
- 5.8 本章小结67-68
- 第6章 1KW光伏并网发电系统的参数设计68-72
- 6.1 系统的构成及技术参数68-69
- 6.1.1 系统的构成68
- 6.1.2 电路主要技术参数68-69
- 6.2 主电路拓扑及主要电路参数设计69-71
- 6.2.1 Boost电路参数计算69-70
- 6.2.2 其他器件参数70-71
- 6.3 本章小结71-72
- 总结与展望72-74
- 参考文献74-78
- 致谢78-80
- 攻读硕士期间的研究成果80
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