光伏并网发电系统的研究及实现

根据三相桥电路工作原理,提出了并网系统的设计方案。系统采用并网电流的预估和电网电压前馈控 制,防止了直流过压,实现了网侧电流正弦化且为单位功率因数。实验结果验证了该方案的正确性。

太阳能光伏并网发电系统的研究

针对光伏阵列的特点,提出了基于最大功率点跟踪(MPPT)的光伏阵列并网发电方案,采用电网电压前馈和电流跟踪技术,建立了相关的控制模型,实现了网侧电流正弦化且为单位功率因数,实验结果证明了方案的正确性。

风/光复合发电系统变结构仿真建模研究

提出了风/光复合发电系统(WSHPS)变结构仿真的一般数学模型,包括系统结构定义、系统各部件数学模型。在此基础上,在C++ Builder 环境下开发了相应的仿真软件。运用该软件,对一实例进行了计算。结果表明:利用该文提出的变结构仿真数学模型及相应仿真软件,用户可以重构多种结构的风/光复合发电系统并进行计算机仿真计算,从而能够预测系统的性能,如,太阳电池阵列功率、风力发电机功率、与负载功率之间的匹配性,控制策略的合理性,以及系统运行的效率等等。

具有无功功率补偿和谐波抑制的光伏并网功率调节器控制研究

提出一种将有源滤波和无功功率补偿与光伏并网发电相结合的新型光伏并网功率调节系统。利用瞬态无功功率理论中的瞬时无功和谐波电流检测原理,采用电流矢量控制技术,以DSP数字信号处理器为基础,在30KVA光伏并网功率调节器样机中成功地实现了有源滤波、无功功率补偿和光伏并网发电三者的统一控制,使光伏并网功率调节器在向电网提供有功能量的同时也提供无功负载所需的无功能量,从而节省了设备投资,同时也改善了电网的供电质量。

光伏并网逆变器非线性控制策略的研究

为了改善光伏并网逆变器的动态性能 ,在利用其d q模型体现并网逆变器非线性特征基础上 ,应用状态反馈线性化方法设计了一种非线性控制器 ,以低消其d q模型的非线性。这种方法解耦了线电流中的有功和无功分量 ,从而实现了并网逆变器有功、无功分量的独立控制。基于Matlab语言的仿真表明

电压分层控制的H桥级联有源滤波器研究

为了研究应用于中高压领域的有源电力滤波器(APF),建立了3级H桥级联APF数学模型,采用载波相移调制技术将装置的等效开关频率提高6倍,基于瞬时无功功率理论提取谐波及无功电流,采用三角载波比较法跟踪指令电流,直流侧电压采用分层控制来实现稳压和均压。仿真结果表明,H桥级联APF能够快速精确地检测出谐波及无功电流,在器件开关频率1.05 k Hz下补偿谐波及无功电流,将电网相电流THD由27.66%降至1.24%,同时维持直流侧电压的稳定和均衡,使电压误差率不超过2%。系统能在1个电网周期内响应负载的动态变化,从而验证了方案的可行性。

ECRH负高压脉冲电源系统的电磁兼容性研究

负高压脉冲电源是ECRH系统最重要的组成部分之一 ,其工作的安全与可靠性直接影响整个系统运行。分析了空间电磁干扰的基本理论 ,针对空间电磁干扰与其他干扰源 ,从系统的安全防护、信号传输、制作工艺等方面 ,提出了几种抗干扰措施。仿真与实验表明 ,提出的几种抗干扰措施具有较明显的抑制干扰的作用。

单输入单相SPWM调制的光伏并网发电系统控制规律的研究

根据单相全桥主电路工作原理,指出了由全桥电路构成的变换器是一个能量可双向流动的变换器,提出了SPWM调制光伏并网发电系统。为了防止直流侧电压失控,应采用电网电压前馈控制。根据系统的控制框图, 分析了系统的稳定性和控制器参数的整定以及单输入系统的跟踪误差,并给出了解决方法。

ECRH负高压脉冲电源系统控制特性研究

负高压脉冲电源是ECRH系统最重要的组成部分之一。电源系统工作的可靠性与稳定性直接影响整个ECRH系统的运行。给出了电源系统各环节的动态数学模型,设计出带有前馈的PI调节器。利用MATLAB仿真确定了调节器参数。实验结果显示,该电源系统具有较好的控制特性。

采用电流寻优的MPPT光伏阵列并网逆变器的研究

针对光伏阵列模型之特点 ,提出了一种具有最大功率点跟踪 (MPPT)的新型光伏阵列正弦波并网逆变器控制方案。该方案一改并网逆变器常规的双环 (电压外环、电流内环 )控制模式 ,而采用由MPPT控制器输出直接进行电流控制的新模式 ,使控制结构更加简单 ,动态性能更加优越。基于 80C196MC控制的电流预估控制策略 ,实现了网侧电流正弦化 。

光伏空调系统的两相正弦驱动研究

介绍了一种用于光伏空调系统的SPWM变频器。它可实现单相交流电动机的变频调速,使光伏空调系统连续运行。其控制电路采用8位微处理器和4520SPWM集成电路,主回路采用大功率场效应管和霍耳传感器件,整个系统的开关频率在20kHz以上,大大抑制了空调器的噪声。

光伏水泵系统实验研究

简要地介绍了配有定电压式最大功率跟踪器(CTV)的光伏水泵系统实验装置,通过对测试结果的分析计算,得到许多对光伏水泵系统设计有益的结论。

基于小型风电系统电流源型逆变器的控制研究

当电流源型逆变器应用于分布式发电并网风电系统时,由于直流侧电流波动较大,传统的控制算法在实际应用时难以满足对高质量并网电流的要求。针对一种基于高电感永磁同步电机(PMSG)的小型直驱风力发电系统中电流源型逆变器,提出一种闭环动态控制策略来控制并网电流的波形和幅值,在理论上对该控制策略进行了详细地分析,并通过实验进行验证。结果表明,在直流电流波动较大的情况下,该控制策略能使逆变器输出电流THD较低同时其幅值能准确地跟踪指令。

光伏并网逆变器中的单相数字锁相环研究

在光伏并网系统中,准确并快速地检测到电网电压的频率、相位和幅值是必不可少的环节。传统数字锁相环检测电网电压的过零点从而实现锁相,但该方法抗干扰能力差。基于二阶通用积分器的单相锁相环较传统的数字锁相环具有不受电网频率变化影响、抗干扰能力强的优点,但该算法在离散化实现时会引入二次谐波而导致锁相准确度降低。这里在基于二阶通用积分器的单相锁相环方法上进行改进,利用陷波器滤除二次谐波,该方法适用于工程应用,同时提出了一种新的陷波器数字实现方法。最后进行了实验验证,结果表明该方法不受电网频率变化的影响,能迅速准确地锁相并消除了二次谐波污染。

具有强抑制干扰能力的BOOST变换器控制策略研究

作为定值控制系统的BOOST变换器,系统的抗干扰性尤为重要。为了提高BOOST系统抗干扰能力,本文通过对BOOST变换器小信号模型的详细分析,结合有输入电压前馈和无前馈情况下,采用电压模式控制时系统的特性,提出了一种前馈—电压模式的控制方法,能快速抑制输入电压和输出电流扰动,尤其能将输入电压的干扰近似完全消除;通过对双极点—双零点控制器的详细分析,提出了快速合理的设计boost变换器在新控制策略下控制器参数的方法。最后通过仿真验证了该控制策略抑制干扰的优越性和控制器参数设计方法的合理性。这种控制方法的思想同样适用于其它DC-DC变换器。

ECRH负高压脉冲电源系统保护特性研究

研究了ECRH负高压脉冲电源系统各环节的保护特性,设计出相应的保护电路。实验表明,设计出的保护电路对系统的安全运行提供了可靠的保障。

蓄电池和太阳电池方阵直接耦合的小型光伏系统中电压最佳匹配的仿真研究

利用匹配因子概念,以全晴天为例,对蓄电池和太阳电池方阵直接耦合的小型光伏系统二者之间电压的最佳匹配进行仿真计算,给出了获得电压匹配的实现方法。所得结果对确定太阳电池组件生产规格具有一定意义,精心处理会带来明显的经济效益。

基于Z源逆变器的光伏水泵系统研究

提出了一种基于新型Z源逆变器的光伏水泵系统,阐述了Z源逆变器的工作原理及其带直通零矢量的SVPWM控制策略。由于独特的Z网络的存在,逆变器不会因逆变桥臂的误触发而遭到损坏,而且在系统不附加其它升压环节的情况下,输出电压仍可比输入电压高。系统控制方法采用光伏阵列电压和Z源电容电压双闭环控制,通过阵列电压环对光伏阵列进行最大功率点的跟踪,Z源电容电压闭环控制的目的是稳定Z源电容电压,从而对整个Z源逆变器的可靠运行提供保证。

具有恒压跟踪功能的新型太阳能充电器的研究与设计

分析、设计了一种利用简单的硬件电路实现太阳电池恒压跟踪功能的新型太阳能充电系统。本系统以电流型脉冲宽度调制芯片TL494为控制核心,采用典型的电压、电流双闭环调节方式,使系统具有良好的动态响应速度和稳态精度。

IGBT高压大功率驱动和保护电路的应用研究

通过对功率器件IGBT的工作特性分析、驱动要求和保护方法等讨论,介绍了的一种可驱动高压大功率IGBT的集成驱动模块HCPL-316J的应用。