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随着全球性的能源危机以及环境污染的日趋严重,分布式发电系统以其清洁、高效、可持续性强能等特点大量的接入电网,其中光伏发电系统作为一种无污染的新能源利用方式,受到一致青睐。光伏微网系统以其独特的并网或离网工作模式,以及对大电网的调峰能力等特点被广泛应用。光伏微网逆变器作为光伏微网系统的重要组成部分,一直是各国专家学者的研究重点。由于大电网故障或者停电造成的孤岛效应带来的严重危害,使得孤岛保护技术成为逆变器保护的不可或缺的部分。本文主要在分析现有的孤岛检测技术基础上,在改善逆变器输出电能质量,提高逆变器输出效率两方面对孤岛检测方法做了相关的理论分析研究。
本文主要工作如下:
1、阐述了光伏微网系统孤岛检测技术的研究背景、意义与现状,重点分析了现有的主动式反孤岛策略的研究现状与发展方向。
2、研究了光伏微网系统孤岛检测的相关问题,包括微网的运行方式、孤岛的划分原则、孤岛检测标准以及盲区描述。
3、对现有的孤岛检测技术做了对比分析,重点探讨了现有的主动式孤岛检测技术。在电压正反馈式孤岛检测技术的基础上对反馈系数的优化选取,解决了由于反馈系数的不变性造成的在负载功率变化的情况下孤岛检测失败,在此基础上利用优化反馈系数后的电压正反馈式孤岛检测技术与被动式OVP/UVP、OFP/UFP孤岛检测技术相结合,提出混合式的孤岛检测技术。理论分析表明混合式孤岛检测技术一定程度上提高了逆变器输出效率,降低了谐波含量。通过Matlab对孤岛检测性能的仿真分析表明反孤岛策略的合理性与有效性。
4、设计了10kW光伏微网逆变器硬件电路与软件流程图。该设计具备了混合式孤岛检测技术的功能。
最后,对全文进行了总结,对系统存在的问题做进一步分析,提出改进的办法。
本文主要工作如下:
1、阐述了光伏微网系统孤岛检测技术的研究背景、意义与现状,重点分析了现有的主动式反孤岛策略的研究现状与发展方向。
2、研究了光伏微网系统孤岛检测的相关问题,包括微网的运行方式、孤岛的划分原则、孤岛检测标准以及盲区描述。
3、对现有的孤岛检测技术做了对比分析,重点探讨了现有的主动式孤岛检测技术。在电压正反馈式孤岛检测技术的基础上对反馈系数的优化选取,解决了由于反馈系数的不变性造成的在负载功率变化的情况下孤岛检测失败,在此基础上利用优化反馈系数后的电压正反馈式孤岛检测技术与被动式OVP/UVP、OFP/UFP孤岛检测技术相结合,提出混合式的孤岛检测技术。理论分析表明混合式孤岛检测技术一定程度上提高了逆变器输出效率,降低了谐波含量。通过Matlab对孤岛检测性能的仿真分析表明反孤岛策略的合理性与有效性。
4、设计了10kW光伏微网逆变器硬件电路与软件流程图。该设计具备了混合式孤岛检测技术的功能。
最后,对全文进行了总结,对系统存在的问题做进一步分析,提出改进的办法。