潮流電站電力變換系統(tǒng)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在能源日益緊缺和環(huán)境嚴重污染的今天,新能源的利用備受關注。目前的世界能源結構的主體是煤炭、石油、天然氣等化石能源。而化石能源是不可再生資源,經過長期使用最終將會枯竭,而且在使用化石能源的過程中會排放大量的污染物,破壞人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。為了能夠得到穩(wěn)定持久的能源供應,減少人類對生態(tài)環(huán)境的破壞,必須減少化石能源的使用,大力開發(fā)新能源和可再生能源等潔凈能源。本文所論述的就是一種新能源——潮流能的開發(fā)與利用。
   本文論述了潮流

2、電站電力變換系統(tǒng)的相關研究情況,闡述了該系統(tǒng)的具體實施方案。就潮流電站電力變換領域的關鍵技術,從理論到實踐進行了較為全面的深入研究,同時對具有廣泛潛在應用前景的數字式系統(tǒng)也進行了詳盡地理論分析,并把兩者有機地結合起來,為今后進一步的深入研究奠定了理論基礎。
   本文研究了潮流發(fā)電系統(tǒng)的主電路結構,針對潮流發(fā)電的特點,主要完成了逆變裝置和儲能裝置的設計,以及直流升壓電路的仿真研究。重點討論了以交直交為主回路的潮流發(fā)電控制系統(tǒng),主

3、要完成逆變電路的控制、蓄電池充電控制和Boost升壓電路控制三大功能,實現一個恒頻恒壓系統(tǒng),保證無論潮流如何變化,我們都可以使用戶得到穩(wěn)定的交流電。
   本文采用基于ARM的全數字化SVPWM三相逆變閉環(huán)系統(tǒng)作為潮流電站的逆變環(huán)節(jié),設計了逆變器主電路和逆變器的數字控制系統(tǒng)軟硬件,并對其進行仿真和實驗分析,實現了恒頻恒壓輸出,保證用戶得到穩(wěn)定的交流電。以SVPWM逆變控制為理論基礎,研究了潮流發(fā)電系統(tǒng)的主回路結構,并且根據方案進

4、行了MATLAB軟件仿真。在MATLAB軟件仿真里,簡要的介紹了潮流發(fā)電中各個模塊,最后搭建了潮流發(fā)電模型,進行仿真,仿真結果證明這種方法是可行的。在控制器的設計方面,本文采用了嵌入式微處理器STM32F103ZE,研究了芯片的硬件結構,根據系統(tǒng)需求,結合其內部的PWM波發(fā)生器實現對逆變電路的控制。
   儲能裝置作為潮流電站電力變換系統(tǒng)可靠運行的核心,是本文研究的另一個重點。合理的蓄電池管理和控制是延長蓄電池使用壽命的重要手段

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