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并網(wǎng)逆變器孤島檢測(cè)技術(shù)研究_本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 (nxpowerlite)-預(yù)覽頁

2025-08-30 00:46 上一頁面

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【正文】 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) ( )題目來源科研課題( ) 生產(chǎn)實(shí)際( )自選題目(√ ) 主要內(nèi)容1. 查閱資料,掌握分布式發(fā)電系統(tǒng)及孤島的概念2.使用光伏并網(wǎng)系統(tǒng)孤島檢測(cè)方法檢測(cè)孤島3.用matlab軟件 對(duì)孤島檢測(cè)方法進(jìn)行仿真研究。但是,并網(wǎng)運(yùn)行模式會(huì)帶來孤島現(xiàn)象,這對(duì)負(fù)載、逆變電源和人生安全構(gòu)成了危險(xiǎn)。討論研究了逆變器主電路的拓?fù)湫问?,并根?jù)實(shí)際情況,選擇了無變壓器的兩級(jí)結(jié)構(gòu)。應(yīng)用MATLAB搭建了整個(gè)電路模型,進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)研究。人類生存嚴(yán)重依賴的石油、天然氣按目前速度僅能使用幾十年,原煤僅能使用二百年,這些一次能源最終將走向枯竭,人類必須及早尋求新的替代能源。另一方面,我國(guó)具有豐富的太陽能資源,日照時(shí)數(shù)大于2000h、太陽能總輻射量高于5016MJ/(m2a)的地方約占全國(guó)總面積的三分之二以上,尤其是西部地區(qū)有很大的潛力。但隨著光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的不斷發(fā)展,檢測(cè)出電網(wǎng)斷開后的孤島狀態(tài)變得極其的重要。所以,不管是從安全性,還是可靠性方面考慮,分布式發(fā)電系統(tǒng)都應(yīng)具備防止孤島產(chǎn)生的能力。被動(dòng)式檢測(cè)法有過/欠電壓、頻率檢測(cè)法、電壓諧波檢測(cè)法等;主動(dòng)式檢測(cè)法有自動(dòng)頻率漂移法,滑差式頻率位移法,無功補(bǔ)償檢測(cè)法,電壓不平衡電流總諧波失真檢測(cè)法等等。(2) 檢測(cè)電壓相位跳變檢測(cè)公共點(diǎn)電壓相位是否有跳變,從而判斷電網(wǎng)是否被斷開。被動(dòng)式孤島檢測(cè)方法的共同缺點(diǎn)是:閾值難以整定、有檢測(cè)盲區(qū)。當(dāng)電網(wǎng)正常時(shí)公共點(diǎn)頻率和相位受電網(wǎng)電壓的鉗制,擾動(dòng)對(duì)電壓不起作用,一旦電網(wǎng)被斷開,按正反饋控制的擾動(dòng)量會(huì)把公共點(diǎn)頻率推離正常范圍,從而判斷出孤島。這樣在電網(wǎng)斷開后,逆變器的輸出電壓波動(dòng)因電流給定的改變被人為放大,從而偏離正常范圍,檢測(cè)出孤島狀態(tài)。建立仿真模型驗(yàn)證參數(shù)和方法的可行性。(5) 學(xué)習(xí)MATLAB仿真軟件。(a) 半橋(b) 全橋圖22 低頻并網(wǎng)逆變器拓?fù)鋱D這類低頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變器具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、雙向功率流、單級(jí)功率變換、高效率、變壓器體積和重量大、音頻噪音大等特點(diǎn)。前級(jí)DC/DC變換器,可選擇的型式有半橋式、全橋式、推挽式和Boost式,考慮到輸入電壓較低,如采用半橋式則開關(guān)管電流變大,輸出電壓太低;而采用全橋式則控制復(fù)雜,開關(guān)管功耗增大,因此這里采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制方便的Boost升壓電路[4],它根據(jù)電網(wǎng)電壓的大小使在不同天氣條件下的輸入電壓達(dá)到一個(gè)合適的水平,同時(shí)在低壓情況下實(shí)行最大功率點(diǎn)的跟蹤,增大光伏系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性能。如圖26所示:圖26 Boost 電路的工作過程(3) 工作原理根據(jù)電感電流在周期開始是否從零開始,是否連續(xù),可分為連續(xù)的工作狀態(tài)或不連續(xù)的工作狀態(tài)兩種模式。本論文采用了電壓型逆變電路,即是單相全橋逆變電路,原理圖如28所示。(3) 當(dāng)交流側(cè)阻感負(fù)載是需要提供無功功率,直流側(cè)電容起緩沖無功能量的作用。其啟動(dòng)的先決條件是直流側(cè)濾波電容預(yù)先充電到接近電網(wǎng)電壓的峰值,而欲使電感電流能按照給定的波形和相位得到控制,必須保證在運(yùn)行過程中,直流側(cè)電壓不低于電網(wǎng)電壓的峰值,否則,續(xù)流二極管將以傳統(tǒng)的整流方式運(yùn)行,電感電流不完全可控。獨(dú)立運(yùn)行模式LC濾波器的設(shè)計(jì)取決于電路的載波頻率、最大輸出電壓紋波和電流紋波,同時(shí)對(duì)通過濾波器的高頻電流需要進(jìn)行限制以減小損耗和E
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