并网型单相光伏逆变器的研究

山东大学硕士学位论文并网型单相光伏逆变器的研究姓名：张洪亮申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：张承慧20070517并网型单相光伏逆变器的研究作者：张洪亮学位授予单位：山东大学相似文献(3条)1.学位论文王大伟3KW中功率光伏逆变器的研制2008随着人类社会的发展，对能源的消耗也越来越多，石化能源正在逐步走向枯竭，已经是公认的不争事实，因此开发利用清洁的可再生能源势在必行。太阳能是当前世界上最清洁、最现实、最有大规模开发利用前景的可再生能源之一。在各种太阳能的应用方式之中，光伏并网发电具有众多的优点，因此得到快速的发展。本文对太阳能光伏并网系统的核心技术光伏并网逆变器的研制在理论和试验上做了深入的研究，具有重要的现实意义。逆变器是并网型光伏发电系统中的能量变换装置，其逆变效率、可靠性及故障处理能力将直接影响到整个并网型系统的性能。本文主要研究适用于大型光伏电站使用的并网型光伏逆变器。本篇论文对太阳能光伏并网发电系统的主电路和控制方法进行了理论研究，主功率电路采用单相全桥拓扑结构，使用三菱公司的智能功率模块PM75DSA120作为单相全桥逆变器的主功率开关器件，使用高速光耦HCPL4504设计了外部驱动电路并在实验中搭建了试验平台。高性能的数字信号处理芯片(DSP)的出现，使得一些先进的控制策略应用于光伏并网逆变器成为可能。本实验中使用TI公司生产的TMS320LF2407系列DSP芯片为基础产生主电路的控制信号，采用对并网电流输出作为控制量进行控制。2.学位论文柏祎山高频隔离型光伏逆变器的研究2009太阳能发电在世界能源危机的今天飞速发展，已成为新能源的主流之一。逆变器作为主要的能量变换装置器件，其性能的好坏直接影响着整个光伏系统的效率。本文采用电压外环、电流内环的双环控制策略，保证了系统的动态响应速度快，稳态误差小。为此，论文主要对系统的电路拓扑结构、数学模型、控制方法以及基于FPGA的软件实现方法等技术进行了分析研究。本文首先通过对几种常见的数学模型分析方法的比较，选择适合本文的数学建模方法。文中给出了逆变器的拓扑结构，详细论述了其工作原理，对该逆变器不同工作状态下的等效电路进行分析，并利用状态空间平均法建立了逆变器数学模型，确定主要元件的参数。随后对当前比较流行的几种逆变电路的控制方法进行了对比分析。本文采用的基于SPWM控制的电压电流双环控制的算法，具有开关频率固定、物理意义清晰、实现方便的优点，保证系统的稳态误差小，动态响应速度快。通过分析几种最大功率跟踪算法各自的优缺点，最后给出了改进的最大功率跟踪算法，保证系统输出最大功率。最后用FPGA实现了系统控制方案的设计。整机测试结果表明：该逆变器的性能指标基本达到了设计要求，验证了数学模型和控制策略的有效性和理论分析的正确性和可行性。3.学位论文孙龙林单相非隔离型光伏并网逆变器的研究2009在能源枯竭与环境污染问题日益严重的今天，新能源的开发与利用愈来愈受到重视。太阳能是当前世界上最清洁、最现实、最有大规模开发利用前景的可再生能源之一。其中太阳能光伏利用受到世界各国的普遍关注。而太阳能光伏并网发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势，必将得到快速的发展。在并网型光伏发电系统中，逆变器是系统中最末一级或唯一一级能量变换装置，其效率的高低、可靠性的好坏将直接影响整个并网型系统的性能和投资。按照不同的标准光伏并网逆变器的拓扑结构分为很多种，本文主要研究单相非隔离型光伏并网逆变器。文章首先概述了光伏并网系统的发展情况并分析了当前国际金融危机对光伏产业的影响。其次，分析了当前国际市场上主要的光伏逆变器产品的特点，概括了光伏并网系统中光伏阵列的配置。随后，本文以单相全桥拓扑为模型分析了非隔离型并网系统在采用不同的PWM调制策略下的共模电流，指出了抑制共模电流需满足的条件。对于全桥和半桥拓扑，分析了不同的滤波方式对共模电流抑制的影响。总结了能够抑制共模电流的实用电路拓扑并提出了一种能够抑制共模电流的新拓扑。对不同拓扑的损耗情况在文章中进行了比较。对于非隔离型并网系统中的逆变器易向电网注入直流分量的问题，首先分析了直流分量产生的原因及其导致变压器产生的直流偏磁饱和现象。在此基础上，总结了抑制直流分量的方法，指出了半桥拓扑能够抑制直流分量。对于并网电流的控制，工程上通常采用比例积分控制器，而比例积分控制器在理论上无法实现无静差控制，因此，本文对能够实现无静差控制的比例谐振控制器进行了简要分析。最后，在非隔离型1.5kW实验平台上对共模电流和直流分量的抑制方法进行了验证。本文链接：授权使用：新疆大学(wfxjdx)，授权号：79356d9b-c2fd-4a95-91c0-9e1a0121b7d6下载时间：2010年10月25日