文档介绍：硕士学位论文答辩
题目
光伏并网发电系统功率控制研究
指导教师
教授
硕士研究生
专业:电力系统及其自动化
主要内容
课题的研究背景及意义
2、光伏并网发电系统原理及主要部件特性
3、光伏并网发电最大功率跟踪控制
÷4、光伏并网发电的无功功率补偿
÷5、光伏并网发电系统仿真与分析
6、总结与展望
F一
光伏发电是太阳能发电的重要方式之一,是当今世界光伏技术发展的大
趋势,是未来电网电能的重要来源,也是各国智能电网建设的重点之一
令随着光伏发电系统接入规模的不断扩大以及所占比
例的不断增加,电网不仅要求其有注入有功功率的
能力,而且还要求承担一定的无功功率调整的职责,
使得其更容易被电网接纳。
对于光伏并网发电系统来说,要实现这两项功能,
最关键的是最大功率点跟踪技术和逆变器并网技术。
本文针对这两项关键技术展开研究,使得光伏并网
发电系统向电网不断输入有功功率的同时也可以根
据需要来补偿无功功率,从而实现对电网的功率礼
2、光伏并网发电系统原理及主要部件特性
21系统结构
光伏阵列
逆变器
DC/DC
DC/AC
三相电网
凵控制器
D
R
令理想状态下,单元太阳能电池PN结的为:1=Acp(x71
今考虑到单元太阳能电池还有并联电阻、串联电阻、PN结电容等时,单元太阳
能电池PN结的IV为
Ⅰ=-
q(V+IR,)
AKT
2罗22
DCDC是将光伏电池的电压升压到一个稳定的直流电压值,使系统可以
获得光伏电池所发岀的最大功率,从而能够向逆变器输出稳定的直流电
压
◆DCDC转换电路由主电路和控制电路两个大部分组成,按照输出电压大
小可以主要分为降压型、升压型、升降压型变换器
Ld
Boost升压电路输入
输出关系为:
Vi V1
C+ R
D
24光伙并网逆变器
令光伏逆变器按照其直流侧的储能方式可以分为电流逆变器(简称CSR)
和电压逆变器(简称VSR)。与电流型逆变器相比,由于电压型逆变器
具有结构简单、控制方便、主电路损耗低等优点,因此基于电压型逆变
器的光伏并网发电系统以及控制技术已经成为光伏发电系统的核心技术
之
ldc x 1l
三相电压型逆变器在dq坐标
系下的数学模型为
CTdc
d
L L
3s
d
3、光伏并网发电最大功率跟踪控制
1最大功率点眼踪
今由于光伏阵列在工作时,随着
I一V
日照强度、环境温度的变化,
其输出的最大功率也在不断变
化即M点会随之变化。因此
在光伏发电系统中,为了在不
同条件下尽可能高地输出电能
提高发电效率,常常采用最大
功率点跟踪控制(MPPT),
尽可能使系统实现最大功率地
输出。
太阳能电池输出特性曲线