【摘 要】
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近年来随着传统能源的不断消耗,出现了严重的能源短缺和环境污染问题,寻找开发可再生的清洁能源已刻不容缓。太阳能具有清洁、无污染、分布广泛等特点,世界范围内的各国领导
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近年来随着传统能源的不断消耗,出现了严重的能源短缺和环境污染问题,寻找开发可再生的清洁能源已刻不容缓。太阳能具有清洁、无污染、分布广泛等特点,世界范围内的各国领导人全都不约而同的开始重视起太阳能的开发与利用。光伏发电技术为清洁能源的开发提供技术保障,绿色环保,控制灵活,近年来发展迅速,大量光伏系统并入电网,对目前的城市电网供电系统是一个很好的补充和替代,未来必将成为重要的发电技术。交直流转换的关键部件之一就是光伏并网逆变器,它的性能的好坏将直接影响并入电网的电流和电压质量。伴随着光伏系统的不断发展,其渗透率不断增加,在电网发生短时故障,造成电压暂降时将不能再像处理负荷那样来处理光伏系统了,需要想办法控制由于电网电压暂降而升高的电流幅值,防止电流幅值超过逆变器的幅值上限造成逆变器直接脱网情况的发生。本文搭建了光伏并网系统模型,重点研究了光伏并网逆变器在短路故障引起的电压暂降时逆变器的表现,并对现行适合光伏的低电压穿越策略进行研究,最终提高三相光伏并网系统的低电压穿越能力。本文通过对光伏电池数学模型的分析,搭建了光伏电源模型,采用传统逆变器L滤波器系统作为研究对象,建立了三相逆变器控制系统。首先介绍了MPPT的几种控制方法,通过列举不同DC/DC变换方法找到合适的光伏电池运行点控制方式。随后分析了在稳定运行状态下逆变器的控制策略,本文采用双闭环控制系统来控制电压和电流,实现逆变器并网。最后分析在三相对称故障情况下逆变器的控制策略,从功率平衡的角度分析得出调节光伏电池功率点的控制策略,通过分析不同程度的电压暂降下逆变器的表现,为日后大规模光伏并网的实现提供一定的理论支持。在实现光伏低电压穿越能力方面进行改进,提出一种比较合理的低电压穿越控制方法,使光伏并网逆变器具有符合国家标准的低电压穿越能力。
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