本文選題：光伏發電 + 最大功率跟蹤　； 參考：《華北電力大學》2017年碩士論文

【摘要】：光能作為一種可再生的清潔能源,光伏技術越來越受到大家的重視。由于在自然條件下,太陽光照強度和溫度的不確定性使得光伏發電輸出功率具有很大的波動性和不確定性,電能質量得不到保證。我國光照資源豐富的地方自然環境也較為惡劣,這在一定程度上使得對光伏發電系統進行控制具有一定的挑戰性。本文介紹了光伏發電系統的組成,并對并網逆變器的控制算法進行了新的研究。研究主要內容包括:首先,研究了光伏發電的原理及整個過程,并對光伏電池進行了數學模型的建立,定量的分析了光伏發電的電壓電流與光照強度和溫度的關系,并應用Matlab/Simulink進行了仿真模型的搭建。為了能最大限度的利用光能,使光伏工作在最佳的狀態,進行了最大功率跟蹤的研究,并對最大功率跟蹤的算法進行了仿真。為了達到并網電壓的要求,本文介紹了推挽式直流變換器,既達到了升壓的目的,又達到了電氣隔離的效果。其次,孤島效應已成為目前實現并網需要考慮的一個重要問題。本文介紹了孤島效應的危害、產生原因和檢測標準,并提出了一種檢測效果更好的方法,對其檢測的盲區與參數設計優化進行了介紹。最后,對自抗擾算法進行了研究,取代原始算法,用自抗擾算法對并網逆變器進行了控制,是對傳統逆變器控制的一種新的嘗試。自抗擾控制器對擾動有很強的抑制作用,FPGA由于采用硬件電路編程的原理,抗干擾能力要比嵌入式控制器要強,運算速度也比傳統的單片機要快。最終通過使用現場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)來實現自抗擾控制算法并在實驗平臺上進行驗證。
[Abstract]:As a kind of renewable clean energy, photovoltaic technology has been paid more and more attention. Due to the uncertainty of solar light intensity and temperature under natural conditions, the output power of photovoltaic power generation has great volatility and uncertainty, and the power quality can not be guaranteed. The local natural environment with abundant illumination resources is also relatively bad, which to some extent makes it challenging to control photovoltaic power generation system. In this paper, the composition of photovoltaic system is introduced, and the control algorithm of grid-connected inverter is studied. The main contents are as follows: firstly, the principle and the whole process of photovoltaic power generation are studied, and the mathematical model of photovoltaic cell is established, and the relationship between voltage and current of photovoltaic power generation and light intensity and temperature is analyzed quantitatively. The simulation model is built with Matlab/Simulink. In order to make the best use of light energy and make photovoltaic work in the best condition, the maximum power tracking is studied and the algorithm of maximum power tracking is simulated. In order to meet the requirements of grid-connected voltage, this paper introduces a push-pull DC / DC converter, which not only achieves the purpose of boosting voltage, but also achieves the effect of electrical isolation. Secondly, islanding effect has become an important problem to be considered in the realization of grid connection. This paper introduces the harm, cause and standard of islanding effect, and puts forward a better detection method, and introduces the blind area and parameter design optimization. Finally, the active disturbance rejection algorithm is studied, instead of the original algorithm, and the grid-connected inverter is controlled by the self-disturbance rejection algorithm, which is a new attempt to control the traditional inverter. Because of the principle of hardware circuit programming, the anti-interference ability of the ADRC is stronger than that of the embedded controller, and the operation speed is faster than that of the traditional single-chip microcomputer. Finally, the active disturbance rejection control algorithm is implemented by using Field Programmable Gate FPGA (Field Programmable Gate Array) and verified on the experimental platform.
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP273;TM464

【參考文獻】

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本文編號：1973542