单级式光伏发电系统论文-夏元,恽旻,宋昊,吴兆,吴晓丽

单级式光伏发电系统论文-夏元,恽旻,宋昊,吴兆,吴晓丽

导读:本文包含了单级式光伏发电系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光伏组件仿真,Simulink,Boost,滞环跟踪

单级式光伏发电系统论文文献综述

夏元,恽旻,宋昊,吴兆,吴晓丽[1](2019)在《基于Simulink的两级式单相离网光伏发电系统的仿真研究》一文中研究指出根据太阳电池等效电路及数学模型,基于Matlab软件下的Simulink模型库搭建了光伏组件的仿真模型,根据常规晶硅组件背面铭牌参数设置模型的基本参数,该模型可以输出不同辐照度和组件温度条件下光伏组件的I-V和P-V特性曲线,同时可以运用到光伏组串和光伏阵列等大功率级的模拟;其次,在Boost升压变换器基础上采用一种改进的扰动观察法来实现光伏阵列的MPPT;最后根据电压滞环跟踪式PWM技术实现了单相离网光伏发电系统的逆变仿真,仿真输出结果具有良好的稳定性,进一步验证了模型的准确性。(本文来源于《太阳能》期刊2019年08期)

落文斌[2](2018)在《双级式光伏并网发电系统的研究与应用》一文中研究指出随着人类的大肆开采和挖掘,煤炭的产量越来越少,此时,开发新能源已成为大势所趋。太阳能由于具有绿色环保、资源丰富等特点而被广泛应用。其中,光伏发电就是有效利用太阳能的一个重要领域。本文主要针对叁相光伏并网中的双级式并网进行了研究,对前级MPPT(最大功率点追踪)控制的升压电路和后级并网逆变存在的一些问题进行了分析与研究。首先,介绍了光伏发电系统,通过对比分析离网式和并网式的特点、应用、规模等,从长远发展和市场价值方面选择了并网式发电系统。接着分析了并网系统的可调度式和不可调度式,由于电池对环境的污染和增加了系统的复杂度等,选择了不可调度为研究对象。然后又对单级式、双级式和多级式的并网系统进行分析,得出双级式易操作、简单实用,因此选择了双级式并网系统,从而确定了整体的设计方案。其次,对核心部件光伏电池进行研究,由于半导体材料不同,效率不同,因此目前对光伏半导体材料的研究很广泛,文中对光伏电池的工作原理、电路模型等进行了深入研究,通过用MATLAB模拟实际环境中光照强度和温度,得出了电池输出功率的变化规律。为了提高太阳能利用率,文中进一步对光伏最大功率点追踪方法进行研究,前级采用Boost升压电路,对常见的一些MPPT方法进行了分析对比,对电导增量法、扰动观测法、和滞环比较法等进行了仿真研究,得出了MPPT存在追踪速度慢和误判等问题。针对存在的问题,提出了自适应模糊PID方法,通过MATLAB仿真软件对传统模糊控制和改进后的控制进行了仿真对比,得出改进算法的有效性,并将其应用到一个独立发电系统。最后,论文介绍了后级逆变控制电路,为了实现逆变器的并网控制,文中选择了空间矢量脉冲调制法(SVPWM),由于光伏逆变器存在多变量耦合和随时间变化的问题,因此采用坐标变换的思想通过α-β/d-q转化进行简化。后级直流电变交流电的过程中,系统中容易产生谐波,因此系统加入了LCL并网逆变控制器,来实现逆变和滤波,由于接入电网时,需要加入负载,因此产生了移相现象,降低了并入电网的电能质量,为此本文提出了一种并联型静止无功补偿器,增加了前馈环节,并且逆变电流采用叁相四线制接入电网,减少冲击。最后搭建了叁相发电系统整体的仿真模型,分析了叁相输出电流电压以及畸变率,并将其应用到了分布式电网,通过一个实际案例,进一步验证了本文叁相发电系统的可行性。(本文来源于《东北石油大学》期刊2018-06-01)

郭志诚[3](2018)在《两级式光伏发电并网系统模型预测控制策略研究》一文中研究指出近年来,以光伏发电技术为代表的新能源发电技术得到迅猛发展。地球环境的持续恶化与人类日益增长的环保意识使得人们将更多的目光聚焦到新能源技术的发展上来,光伏发电系统因此在全球范围内得到快速的发展。光伏发电并网系统是光伏发电技术得以实现的重要载体,对光伏发电并网系统进行研究,从而更好的利用太阳能资源具有十分重要的意义。本文以两级式光伏发电并网系统为研究对象,对两级式光伏发电并网系统的结构和控制策略展开了详细的分析,提出了两级式光伏发电并网系统基于模型预测控制技术的新型控制策略。本文首先对光伏发电系统的发展情况进行了分析,针对两级式光伏发电系统所存在升压能力有限,前后级控制不均衡等固有问题,在拓扑结构上进行了一定的改进,给出了一种前级基于叁电平Boost(TLB)变换器的两级式光伏发电系统结构。与传统两级式光伏发电系统相比,前级TLB型变换器可以进一步提升系统的电压等级,优化前后级控制策略的分配,使得两级式光伏发电系统具有更好的控制与运行效果。在控制策略上,本文对传统两级式光伏发电系统的控制策略进行了优化,提出了前级TLB型变换器的模型预测控制策略,优化了后级NPC型逆变器的模型预测控制策略。本文基于模型预测基本原理对TLB型变换器的控制应用展开分析,建立了TLB型变换器的离散预测模型。对光伏最大功率点跟踪以及直流侧电容中点电位平衡的控制实现进行了分析。将改进的电导增量法与模型预测控制算法相结合,提出了基于模型预测控制的前级TLB型变换器控制策略,在实现光伏最大功率点跟踪的同时,保证直流侧电容中点电位平衡。对NPC型逆变器的拓扑结构与运行原理进行了简要的分析。建立了NPC型逆变器的数学模型与预测模型,并对其进行了优化,使得该预测模型在直流侧电容中点电位不平衡的情况下依然具有精确性。对代价函数及权重因子的设计进行了优化改进。使得后级NPC型逆变器在实现交流侧并网电流控制与直流侧母线电压控制的同时,降低了系统控制复杂度,减少了计算量,提升了系统控制精度。基于Matlab/Simulink平台搭建了本文所提出的系统的仿真模型,并通过仿真对基于有限状态模型预测控制技术的前级TLB型变换器与后级NPC型逆变器控制策略的控制效果进行了分析。通过仿真验证了本文所提出的模型预测控制策略是有效的,提升了两级式光伏发电系统的综合性能。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-04-01)

玉素娇[4](2017)在《两级式光伏发电系统多层次实时仿真研究》一文中研究指出提出了一种Boost升压电路+T型叁电平DC/AC逆变器的两级式光伏发电系统,并搭建了了软件在环、控制器在环及功率硬件在环模型。在光照变化和限功率运行情况下对比了试验结果,验证了该系统的正确性。(本文来源于《电工技术》期刊2017年12期)

郭勇,李勇,皇甫星星,丁勇,石祥建[5](2017)在《两级式光伏发电系统低电压穿越控制策略研究》一文中研究指出随着中功率两级式光伏逆变器在大中型发电系统中的大规模应用,基于两级式光伏逆变器的低电压穿越控制技术得到越来越多的研究。与单级式光伏逆变器相比,两级式光伏逆变器存在前级DC/DC变换器和后级DC/AC逆变器,控制更复杂,低电压穿越难度更大。文中首先进行了系统建模,然后提出了一种基于控制模式无缝切换的低电压穿越控制策略,DC/DC变换器在稳态时作为MPPT控制器进行最大功率点跟踪,DC/AC逆变器作为恒压源稳定直流母线电压。在低电压穿越时,DC/DC变换器以恒直流母线电压方式运行,DC/AC变换器以有功无功模式运行。此方法可以解决低电压穿越过程中有功不匹配而导致的直流母线过压的问题。最后,通过在一台40k W的两级式光伏并网逆变器样机上进行实验,验证了理论分析的正确性及可行性。(本文来源于《电力工程技术》期刊2017年06期)

王秀莲,穆俊萍[6](2017)在《双级式光伏并网发电系统及其关键环节的设计》一文中研究指出以双级式光伏并网发电系统作为研究重点,前级采用Boost升压电路,结合最大功率点跟踪(MPPT)技术提升光伏阵列的工作效率;后级为双闭环控制的叁相电压型逆变电路,利用LCL滤波器减小并网电流的谐波含量。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,结果表明:在改变温度和光照强度的情况下,可实现对最大功率点(MPP)的准确跟踪控制和单位功率因数并网。(本文来源于《沈阳理工大学学报》期刊2017年03期)

武玉晶[7](2017)在《叁相单级式光伏并网发电系统的研究》一文中研究指出当今社会环境污染越来越严重,能源越来越匮乏,为了解决这一问题,我们需要开发利用更多的新能源,目前太阳能是国际公认的理想新能源之一,太阳能光伏发电有离网和并网两种工作方式。太阳能光伏发电产业作为一个新兴产业正在崛起,在电力行业中所占比重越来越大。本文简单介绍了当今世界国内外资源形势,概述了光伏发电并网系统核心控制技术的研究现状,针对叁相单级式光伏并网发电系统做了光伏阵列输出特性、最大功率点跟踪控制方法、LCL型滤波器设计、并网逆变器的控制策略等内容的理论分析和仿真研究,本文详细工作如下:首先,介绍了太阳能光伏电池的工作原理,采用基于外特性的光伏电池工程用数学方法,建立了光伏阵列在Matlab/Simulink平台的仿真模型,并对其在不同工况条件下的输出特性曲线做了仿真分析。针对光伏阵列的部分阴影遮挡情况,对多峰光伏阵列模型做了仿真。其次,简述了光伏阵列最大功率跟踪的原理及常用最大功率跟踪控制方法。在传统扰动观测法的基础上,提出了可以适用于局部遮挡阴影情况下的基于蚁群优化算法的改进扰动观察法并与传统扰动观测法做了仿真对比。仿真结果可以看出,传统扰动观测法在局部阴影下容易陷入局部最优,而改进扰动观测法可以快速准确地跟踪到全局最大功率点跟踪。再次,在滤波器的设计上,选用了带有阻尼电阻Rd的LCL型滤波结构,并就L型、LC型、LCL型滤波器的滤波性能做了比较分析。最后,针对叁相单级式光伏并网发电系统,采用了电压外环、电流内环的双环控制策略,在Matlab/Simulink平台搭建了整个光伏并网发电系统的仿真模型,从仿真结果可看出,光伏发电系统达到了并网要求。(本文来源于《山东科技大学》期刊2017-05-10)

肖建东,沈友建,张英亮[8](2017)在《两级式光伏并网发电系统控制规律研究与仿真》一文中研究指出根据单相两级式隔离型光伏并网发电系统,设计出前级BOOST升压电路以及后级逆变电路,并分析了其系统控制,计算了BOOST电路以及低通滤波的元器件参数,搭建了MATLAB/Simulink仿真电路,经仿真实验,证明该两级式隔离型光伏并网发电系统输出电流波形失真度小,频率相位特性满足并网要求。(本文来源于《电工电气》期刊2017年01期)

赵春柳,孙成正[9](2017)在《单级光伏并网发电系统研究》一文中研究指出针对太阳能光伏并网逆变器普遍采用的两级式拓扑结构存在控制算法复杂,效率相对较低的缺点,提出了单级式光伏叁相电压型并网逆变器拓扑结构,系统MPPT跟踪采用定步长扰动观测法,采用基于电网电压定向的同步旋转坐标系的矢量控制,可实现并网逆变器的有功功率和无功功率的独立控制。通过PSIM建模仿真,结果表明:扰动观测法MPPT以及基于电网电压定向的叁相并网逆变器矢量控制的有效性,并且具有控制算法简单、系统效率高的优点。(本文来源于《宿州学院学报》期刊2017年01期)

王要强,谢海霞,张美玲,马小勇[10](2016)在《两级式光伏并网发电系统功率变换控制研究》一文中研究指出本文以光伏并网发电系统为研究对象,研究其中的功率变换拓扑、最大功率跟踪和并网逆变控制策略。仿真结果表明,系统可以跟踪光伏阵列环境条件的变化,准确追踪最大功率点,并且并网电流与电网电压保持同频同相,以单位功率因数向电网输送电能。(本文来源于《河南科技》期刊2016年11期)

单级式光伏发电系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着人类的大肆开采和挖掘,煤炭的产量越来越少,此时,开发新能源已成为大势所趋。太阳能由于具有绿色环保、资源丰富等特点而被广泛应用。其中,光伏发电就是有效利用太阳能的一个重要领域。本文主要针对叁相光伏并网中的双级式并网进行了研究,对前级MPPT(最大功率点追踪)控制的升压电路和后级并网逆变存在的一些问题进行了分析与研究。首先,介绍了光伏发电系统,通过对比分析离网式和并网式的特点、应用、规模等,从长远发展和市场价值方面选择了并网式发电系统。接着分析了并网系统的可调度式和不可调度式,由于电池对环境的污染和增加了系统的复杂度等,选择了不可调度为研究对象。然后又对单级式、双级式和多级式的并网系统进行分析,得出双级式易操作、简单实用,因此选择了双级式并网系统,从而确定了整体的设计方案。其次,对核心部件光伏电池进行研究,由于半导体材料不同,效率不同,因此目前对光伏半导体材料的研究很广泛,文中对光伏电池的工作原理、电路模型等进行了深入研究,通过用MATLAB模拟实际环境中光照强度和温度,得出了电池输出功率的变化规律。为了提高太阳能利用率,文中进一步对光伏最大功率点追踪方法进行研究,前级采用Boost升压电路,对常见的一些MPPT方法进行了分析对比,对电导增量法、扰动观测法、和滞环比较法等进行了仿真研究,得出了MPPT存在追踪速度慢和误判等问题。针对存在的问题,提出了自适应模糊PID方法,通过MATLAB仿真软件对传统模糊控制和改进后的控制进行了仿真对比,得出改进算法的有效性,并将其应用到一个独立发电系统。最后,论文介绍了后级逆变控制电路,为了实现逆变器的并网控制,文中选择了空间矢量脉冲调制法(SVPWM),由于光伏逆变器存在多变量耦合和随时间变化的问题,因此采用坐标变换的思想通过α-β/d-q转化进行简化。后级直流电变交流电的过程中,系统中容易产生谐波,因此系统加入了LCL并网逆变控制器,来实现逆变和滤波,由于接入电网时,需要加入负载,因此产生了移相现象,降低了并入电网的电能质量,为此本文提出了一种并联型静止无功补偿器,增加了前馈环节,并且逆变电流采用叁相四线制接入电网,减少冲击。最后搭建了叁相发电系统整体的仿真模型,分析了叁相输出电流电压以及畸变率,并将其应用到了分布式电网,通过一个实际案例,进一步验证了本文叁相发电系统的可行性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

单级式光伏发电系统论文参考文献

[1].夏元,恽旻,宋昊,吴兆,吴晓丽.基于Simulink的两级式单相离网光伏发电系统的仿真研究[J].太阳能.2019

[2].落文斌.双级式光伏并网发电系统的研究与应用[D].东北石油大学.2018

[3].郭志诚.两级式光伏发电并网系统模型预测控制策略研究[D].重庆大学.2018

[4].玉素娇.两级式光伏发电系统多层次实时仿真研究[J].电工技术.2017

[5].郭勇,李勇,皇甫星星,丁勇,石祥建.两级式光伏发电系统低电压穿越控制策略研究[J].电力工程技术.2017

[6].王秀莲,穆俊萍.双级式光伏并网发电系统及其关键环节的设计[J].沈阳理工大学学报.2017

[7].武玉晶.叁相单级式光伏并网发电系统的研究[D].山东科技大学.2017

[8].肖建东,沈友建,张英亮.两级式光伏并网发电系统控制规律研究与仿真[J].电工电气.2017

[9].赵春柳,孙成正.单级光伏并网发电系统研究[J].宿州学院学报.2017

[10].王要强,谢海霞,张美玲,马小勇.两级式光伏并网发电系统功率变换控制研究[J].河南科技.2016

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