Modeling and Simulation of Photovoltaic Power Generation System

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增加的能源效率与电能质量问题,太阳能并网发电光伏系统在世界各地都很好。光伏并网基于SVPWM技术的三相并网系统逆变器,SVPWM在三相逆变器上的实现和仿真该技术的优点是调制指数较高,切换较低。逆变器输出电流的损耗和谐波失真较小。比例积分控制器与模糊逻辑控制器已经投入使用。仿真结果表明:PI控制器和FLC在传递来自PV阵列在不同温度和辐照下也相继注入。电力负载和电网。仿真结果表明采FLC的逆变器控制系统在生产中非常有效。电压和电流稳定的60赫兹正弦波形。此外,逆变器能够将可用的PV功率传输到公用电网。此外,逆变器已经成功地检测到电网扰动的发生。并且能够将其从电网断开,从而为两者提供保护。设备与人员,系统与在系统中显示稳定的模糊控制器也减少了系统中的纹波电流分量,因此提高了整个系统效率。
  本研究提出一种基于一个70千瓦并网光伏系统,该系统包括70千瓦光伏阵列。采用增量电导的最大功率点跟踪升压变换器积分法与网格连接逆变器及其控制系统设计LCL滤波器,使逆变器的输出,三相变压器是升压变换器用于将逆变器连接到电网,升压变换器受控。由增量电导算法负责提取最大值在任何天气条件下,光伏阵列都可使用电力。连接的电网逆变器负责维持直流环节电压恒定。到完成并网逆变器任务,采用控制结构;外部控制回路是直流电压回路,而内部控制回路是直流轴逆变器电流分量,采用无功功率控制器。用备用逆变器的无功功率支持电网一无功控制器也用于支持电网的无功控制。功率来自备用逆变器容量。控制无功功率的转移对电网,正交轴逆变器电流分量进行控制。一采用比例积分(PI)和模糊逻辑控制器(FLC)进行控制。直流环节电压、直轴电流和正交轴电流控制。
  在这项研究中,我们使用PV阵列由54个并行串组成,每个字符串具有8个南京DAQO新的。能量DQ240PSCB模块串联,每个模块60个单元。最大值功率输出为240.09瓦,开路电压(VOC)为37伏,最大功率点电压(VMP)为30.2电压,短路电流(ISC)是8.55Amper,在最大功率点(IMP)的电流是7.95Amper,VOC的温度系数为0.22781(%/℃C°),温度(ISC)系数为0.079404(%/℃C°)。
  本论文的研究主要围绕基于最大功率点跟踪(MPPT )控制的并网光伏发电系统(PV-GCGS),该系统包含两级变换器,升压DC/DC变换器MPPT控制提升PV电压,再由DC/AC变换器实现三相电压的逆变输出。并网逆变器承担着维持直流母线电压恒定的任务,控制系统采用级联结构:外环采用定直流母线电压控制,内环采用电流解耦控制。通过经典比例积分控制器(PI)和模糊逻辑控制器(FLC)来控制直流母线电压。为了在电网中实现良好的系统组件设计,通过将逆变器输出电压幅值调节到等于电网电压,以使变压器漏抗所消耗的无功功率最小化。模糊逻辑的性能控制和PI控制器的暂态和稳态评价稳定直流环节电压以确保低纹波的响应逆变器交流输出波形。
  此外,PV中泄漏电流还将带来交流系统电流失真和谐波的问题,配电系统中非线性负载的存在也会增大系统谐波含量。为降低系统谐波含量,本文采用空间矢量脉宽调制策略(SVPWM)。利用SVPWM策略对三相电流进行控制的仿真结果也分析了系统在PI和FLC控制器下的性能特点,并在Matlab/Simulink环境下进行了仿真验证。
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