光伏并网逆变器关键问题研究
光伏并网逆变器关键问题研究【摘要】:并网逆变器是太阳能发电系统中最重要的能量转换设备,也是系统中最复杂的装置,由于软件的控制方法和硬件设计不到位,相对于光伏发电系统的其他设备,逆变
【学位授予单位】:上海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM615;TM464
【目录】:
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 第一章 绪论12-24
- 1.1 研究背景12
- 1.2 光伏发电的概况12-14
- 1.2.1 世界光伏发电的历史和现状12-13
- 1.2.2 中国光伏发电的发展和趋势13-14
- 1.3 光伏并网逆变器研究现状14-19
- 1.3.1 光伏发电系统14-15
- 1.3.2 光伏并网逆变器结构15-16
- 1.3.3 最大功率点跟踪技术16-17
- 1.3.4 多电平变换器17-18
- 1.3.5 并网变换器控制策略18-19
- 1.3.6 共模电流19
- 1.4 论文主要研究内容19-21
- 参考文献21-24
- 第二章 光伏发电系统的最大功率点追踪24-42
- 2.1 光伏电池24-28
- 2.1.1 单体光伏电池24-27
- 2.1.2 光伏组件及光伏阵列27-28
- 2.2 最大功率跟踪技术分析28-33
- 2.2.1 电导增量法31-32
- 2.2.2 扰动观察法32-33
- 2.3 电流预测控制的变步长最大功率跟踪技术33-40
- 2.3.1 电流预测控制的MPPT原理33-36
- 2.3.2 电流预测控制的变步长MPPT算法实验36-40
- 2.4 小结40
- 参考文献40-42
- 第三章 三相三电平中点平衡控制42-60
- 3.1 二极管钳位型三电平变换器拓扑42-44
- 3.2 三电平SVPWM调制策略44-50
- 3.2.1 三相三电平基本空间矢量45-47
- 3.2.2 参考电压矢量合成47-50
- 3.4 直流中点电位平衡控制策略50-55
- 3.4.1 中点电位不平衡问题50-51
- 3.4.2 基本矢量对中点电位影响51-54
- 3.4.3 中点电位平衡控制策略54-55
- 3.5 仿真分析55-56
- 3.5.1 仿真模型的建立55
- 3.5.2 仿真结果分析55-56
- 3.6 实验及分析56-57
- 3.7 小结57-58
- 参考文献58-60
- 第四章 并网逆变器的控制策略60-82
- 4.1 三相并网逆变器数学模型60-62
- 4.2 基于电网电压定向的矢量控制(VOC)62-71
- 4.2.1 电流内环PI调节器65-68
- 4.2.3 实验及分析68-71
- 4.3 直接功率控制71-80
- 4.3.1 直接功率控制的原理72-76
- 4.3.2 直接功率控制实验76-80
- 4.4 小结80
- 参考文献80-82
- 第五章 电网电压不平衡状态下的并网功率控制82-96
- 5.1 不平衡状态下的三相电压、电流和瞬时功率82-85
- 5.1.1 电网不平衡状态下的电网电压82-83
- 5.1.2 电网不平衡状态下三相对称线性负载的电流和瞬时功率83-85
- 5.2 电网不平衡状态下的控制目标选择85-86
- 5.3 电网不平衡状态下的四种控制目标的分析86-94
- 5.3.1 抑制负序电流86-87
- 5.3.2 抑制有功功率的脉动87-89
- 5.3.3 抑制无功功率的脉动89-91
- 5.3.4 同时抑制有功和无功的二倍工频脉动91-94
- 5.5 本章小结94-95
- 参考文献95-96
- 第六章 光伏逆变器的漏电流及抑制方法96-113
- 6.1 漏电流分析96-100
- 6.2 二电平和三电平拓扑的共模电压分析100-102
- 6.2.1 两电平逆变器共模电压分析100-101
- 6.2.2 二极管箝位型三电平三相逆变器共模电压分析101-102
- 6.3 增加旁路,构成漏电流的新回路102-105
- 6.4 增加漏电流的回路阻抗105-106
- 6.5 混合系统106-108
- 6.6 三相逆变器的漏电流实验分析108-111
- 6.7 本章小节111-112
- 参考文献112-113
- 第七章 实验系统的软硬件设计113-122
- 7.1 DC/DC设计113
- 7.2 INV回路设计113-114
- 7.3 控制回路硬件114-116
- 7.4 系统软件设计116-118
- 7.5 三相三电平逆变器研究平台118-121
- 7.6 本章小结121-122
- 第八章 总结与展望122-124
- 8.1 研究工作的总结122
- 8.2 研究展望122-124
- 攻读博士期间公开发表的论文与参与项目124-125
- 致谢125
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