文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
光伏并网发电系统的仿真研究与设计
姓名:陈昌喆
申请学位级别:硕士
专业:控制科学与工程
指导教师:徐华中
20100401
摘要征。本文通过使用拟合实际测量曲线的方法,自动寻找合适仿真参数,使得仿分硬件做了仿真实验,实验证明关键硬件系统原理正确,为将来的继续深入研太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分,被认为是当前世界上最有发展前景的新能源技术,各发达国家均投入巨额资金竞相研究开发,并积极推进产业化进程,大力开拓市场应用。因此,光伏逆变并网系统是绿色新能源开发中一个不容忽视的研究热点。以往的光伏电池仿真都是通过对开路电压投搪返缌鱅的匹配来设置的光伏电池仿真参数,这种方式使得曲线的中间部分很难反映电池实际的真结果与实际曲线更接近,更能反映实际情况。传统的光伏逆变系统是使用三相三线制系统,为了解决三相不平衡问题,大多使用带中性点变压器姆椒ǎ枪て迪碌谋溲蛊鞴诒恐兀诖蠊率场合下难以发展。本文使用三相四线制的逆变系统,通过三维空间矢量变换解决了第四桥臂的牵制问题,使得负载不平衡的问题得到了很好的解决。本文首先对光伏电池的输出特性做了深入的研究,并给出了其数学描述。介绍了的光伏电池?椋⑻岢隽艘恢帜芨菔导适菪U仿真模块的方法。并对光伏的特性进行了仿真。其次,针对三相三线制逆变系统在并网过程中遇到的非平衡负载问题,引入了三相四线制逆变系统。并对三相四线系统进行了空间矢量建模,使用三维矢量变换解决了中性点桥臂牵制的问题,并选用髦品椒ê蚉控制策略,并对其进行了仿真,证明了该方法的可行性。另外,介绍了光伏的相关原理。,并对算法进行了对比选择。。最后,从在前文仿真的基础上对系统的关键硬件做了详细的讨论。并对部究铺平道路。文章最后对全文进行了总结,并提出下一步工作的展望。关键词:光伏,,逆变并网,三相四桥臂,驱动
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警。罴三、陆鬻⋯新鳎航日期Ⅺ日期:鲨菇哂睦岛耋独创性声明学位论文使用授权书签名:机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:’学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息服务。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑ⅲ捍艘衬谌葑岸┰诼畚撵橐’
第滦髀光伏产业的背景及意义能源是人类经济及文化活动的动力源泉,是发展国民经济,提高人民生活方式消耗殆尽。据国际能源机构预测,全球煤炭储量只能用辏推2度发展与地球生存环境的快速恶化已经形成一对十分尖锐的矛盾,它向全世界水平的重要物质基础。随着我国经济的快速发展,工业的迅速崛起,能源消耗越来越大。同时,化学燃料的大量使用,导致能源的迅速短缺与环境污染日益突出【俊H蜃试醋ḿ颐呛粲酰菏汀⒚禾康瓤晒蟮幕剂嫌Ω檬橇舾铀锖代的“化工原料”,而不应在我们这代人手中将它们仅仅作为燃料这种不可回收的峰值位于年前后,并将在旰笙拇>莨兰莆夜拿禾康然石燃料资源只能开采年【俊4送猓罅渴褂檬突剂弦丫戳搜现睾果,给人类生存环境带来了极坏的影响。目前由于大量使用矿物能源,全世界每天产生约诙治率移澹斐闪思Q现氐拇笃廴疚侍狻如果不加控制,温室效应将严重影响气候,导致两极冰山融化,使海平面上升,四分之一的陆地将减少,极大威胁人类的生活空间。当前人类文明的高武汉理捍笱镀哐宦畚图笃蠧浓度增长速度
专家预测:年我国规划总发电量为万亿渲泄夥⒌缯%,我国光伏的发展现状与前景能源工作者提出了严峻的命题和挑战。在环保要求和严酷的资源问题的双重制新疆、青海、内蒙古南部、山西挛鞅辈俊⒑颖薄⑸蕉ā⒘赡⒓A治鞑俊发展具有自主知识产权的光伏并网技术成为必然。此外,要实现太阳能光伏发约下可持续的发展经济已成为全球讨论的热点问题,而能源问题将更为突出】。因此,人类要解决能源问题,实现可持续发展只能依靠科技进步大规模地开发利用可再生洁净能源。太阳能以其独有的优势而逐渐成为人们重视的焦点。丰富的太阳能辐射是重要的能源,是取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用的可再生能源。太阳每秒钟辐射到地