光伏逆變器按容分配功率的無線并聯(lián)技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,在能源短缺和霧霾問題的雙重壓力下,國家積極推進新能源的開發(fā)利用,其中太陽能最具發(fā)展?jié)撡|。光伏分布式發(fā)電應用在建筑屋頂、農業(yè)大棚等設施,可以清潔高效地利用當地的可再生能源,緩解當前面臨的資源和環(huán)境壓力。為充分利用太陽能并且構成冗余供電系統(tǒng),可將分散的電源通過逆變器接口并聯(lián)組成微電網,所以并聯(lián)逆變器的穩(wěn)定運行可以有效提升整個供電系統(tǒng)的容量與可靠性。針對不同容量電源的并聯(lián),需要匹配對應功率等級的逆變器,并設計控制參數實現負荷按電源容量

2、比例分配。本文以此為切入點,對無線并聯(lián)逆變系統(tǒng)的收斂性展開分析,并求出了比例分配功率的充分條件。
  第一,分析了逆變器并聯(lián)控制的研究現狀,對比幾種控制策略的優(yōu)缺點之后,確定本文采用基于下垂控制的無線并聯(lián)方案。
  第二,為實現并聯(lián)電源的穩(wěn)定可靠運行,首先對單臺逆變器進行分析。通過建立單相全橋逆變器的數學模型,對LC濾波器以及雙環(huán)PI控制器的參數進行設計。針對PI控制器跟蹤正弦信號能力較弱的問題,引入重復控制進行改進,仿真和

3、實驗驗證了相關設計的有效性,為逆變器并聯(lián)控制奠定了基礎。
  第三,重點研究了非等容量電源的無線并聯(lián)控制技術。首先建立并聯(lián)等效模型,求出逆變器注入母線功率的表達式,為實現功率解耦并提高負荷分配精度,將等效輸出阻抗設計成阻性。對計算出的功率進行低通濾波后,與下垂方程相結合,得出幅值和頻率的動態(tài)方程,最終求出了下垂系數的收斂臨界值以及功率按容分配的充分條件。搭建計算機仿真對理論分析的結果進行驗證,并對系統(tǒng)的動態(tài)特性進行考察,得到了良好

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