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分布式光伏发电逆变装置研究

更新时间：2020-04-11 07:50:31 大小：3M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：光伏发电 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

全球经济的快速发展,得益于先进的科学技术,但更离不开能源。没有能源作为动力,再先进的科技也只能停留在理论阶段,最终能源问题成为决定经济发展的严重制约因素。自从上世纪70年代,频频警告的能源危机使人们意识到加快开发可再生能源的重要性。太阳能作为可再生的、清洁的能源深受人们喜爱,正是这个原因,推动着全球光伏发电事业的迅猛发展。在光伏发电系统中,逆变装置起着将直流电转换成交流电的作用,它的性能的高低直接影响着整个系统的优劣,因此,逆变装置的研究成了一个重要课题。

  本文重点研究了等脉宽控制的分布式光伏逆变装置,并对其工作原理和控制方式进行仿真分析。首先,文中说明了能源对人类经济发展的重要性,而太阳能的开发和利用为解决能源危机指明了新方向。接着介绍分布式发电和分布式光伏发电系统的概念和特点,分析了国内外分布式光伏发电的现状。然后对逆变器的工作原理和分类进行详细的阐述,给出了 LCL滤波电路的设计,提出了等脉宽控制的原理及计算方法,并在等脉宽控制下分别对10电平逆变和20电平逆变进行MATLAB仿真和波形分析,在有滤波电路的情况下,输出电压和电流连续且平滑,波形总畸变率(THD)均控制在5％以内甚至更低,能够达到电能质量中对谐波含量的要求。

  在多电平的实现上,采用两级 Cuk直流升压电路的方法解决,文中详细的给出了 Cuk直流升压电路的工作原理和相关参数的设计,通过 MATLAB仿真表明,输出电压的波动能够控制在3V以内或者更小,在理论上支持了多电平的实现。在电压的输出大小和频率控制上,通过对逆变输出电压的采集,并与标准值相比较,控制输出电压为恒压输出;采集电网电压频率控制逆变器输出电压频率使之与电网电压同步。在控制脉冲的生成上,采用单片机控制,并利用Keil uv4和Proteus8联合仿真,其仿真波形与理论波形一致,满足控制要求。

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