论文部分内容阅读
分布式发电技术是有效利用可再生能源的方式之一,在能源和环境压力日益增加的背景下,推动分布式电源发展已成为世界各国促进节能减排、应对气候变化的重要措施之一。光伏发电技术是分布式发电技术的重要组成部分,也是当前国家主推的分布式能源形式。为了支持光伏系统的大规模应用,我国通过出台鼓励政策、制定科学发展规划、明确统一并网标准、制定合理价格机制、支持核心技术研发等手段,促进了分布式电源的有序发展。国家电网公司作为中国最大的电力企业和电力行业的引导者,为了提升全球能源互联网的发展,大力推广分布式光伏系统也是国家电网公司的责任与担当。本文以光伏系统为背景,对分布式光伏发电系统的结构、关键控制技术、工程设计可行性分析三个方面进行深入的研究,具体研究内容如下:1.本文的研究对象是两级式LCL光伏逆变系统。分析了Boost升压电路的工作模态并对其输出电压特性进行建模;对单相LCL逆变器电路进行数学建模,推导出并网电流和直流电压的传递函数。2.基于光伏电池的功率特性,传统的恒定电压法、电导增量法和扰动观察法,提出了两种能够提升跟踪速度和跟踪精度的MPPT(Maxim Power Point Tracking)算法,一种是恒定电压&扰动观察法,另外一种是恒定电压&电导增量法。3.LCL逆变器控制一般采用电容电流反馈的方法消除谐振尖峰,但是根据传函分析,电网电压对于并网电流有着较大的影响。因此本文研究了一种电网电压前馈控制,降低了电网电压畸变对于并网电流的影响,提升了并网电流的电能质量。最后,以丹东市西南城郊东安民村用户发电项目为例,研究了光伏系统的技术指标,关键组件的选择以及控制系统控制流程的设计,验证了工程设计方案的可行性。