30MWp光伏并网发电系统的设计

【摘要】：不可再生能源的不断减少,开发可再生能源已成为一种必然趋势,新型的可再生能源中,太阳能安全可靠,无污染物排放。光伏并网发电系统是目前研究的热点,其中逆变器并网控制技术是发电的关键,主要完成向公共电网输送高效的电能。 研究了太阳能电池板的输出特性,利用PVsyst软件仿真分析了温度、辐照度、串并联电阻及损耗对电池板发电效率的影响,并阐述了热斑效应出现的原因且给出了降低热斑效应的措施,在工程实施前对电池板的最佳方位角、倾斜角及保证无阴影遮挡时的最佳间距进行了计算,总结了项目线路敷设情况和汇流过程并对电池板做了一系列的调试。 根据电网对光伏电站的要求并根据实际实地调研情况,采用三相全桥型逆变电路的逆变器。为降低多级升压带来更多的损耗,采用单级升压方式,省去传统的DC-DC环节,此时MPPT及SVPWM控制策略均由逆变器完成,提出了基于电导增量的改进扰动搜索算法对最大功率点进行跟踪,使系统的跟踪速度更快,精度更高。逆变器控制策略采用双闭环控制,即电流内环控制和电压外环控制,给出了双环控制框图及参数的整定关系。 设计了LCL滤波器中的电感电容参数,使得总电感值小,其谐振频率能满足系统的稳定性要求,电流能快速跟踪指令值,而且电感能达到交流电流谐波抑制的要求。EMI滤波器的主要性能参数插入损耗、额定电流、额定电压和漏电流的大小决定了EMI滤除谐波信号的能力,依次对其进行了分析并给出了EMI的差模共模等效电路。 选择35kV箱式变压器作为升压主变压器,设计分析了电站电气一次主接线并分析了设备参数。方案的确定与其周边的环境密切相关,进一步分析了谐波含量和潮流分布问题,比较了光伏并网发电给电网带来的优势,最后给出了SVG(动态无功补偿)的运行原理,并对逆变器并网和升压变压器的冲击试验进行了调试。 【关键词】：光伏并网逆变器 MPPT SVPWM 滤波器 调试
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 本文研究的背景和意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.3 本文研究的主要内容10-11
• 第二章 太阳能电池板的输出特性及安装调试11-25
• 2.1 电池板的工作原理11-12
• 2.2 电池板输出特性分析12-18
• 2.2.1 温度、辐照度、串并联电阻对其影响13-16
• 2.2.2 损耗对电池板输出特性的影响16-17
• 2.2.3 太阳能电池板的热斑效应17-18
• 2.3 电池板的安装及线路铺设18-22
• 2.3.1 太阳能电池板的选型18-19
• 2.3.2 电池板支架方位角及倾斜角的计算19-21
• 2.3.3 电池板的规模及组装21-22
• 2.3.4 电缆线路的敷设22
• 2.3.5 电池板的调试22
• 2.4 汇流过程分析22-23
• 2.5 小结23-25
• 第三章 光伏并网逆变器选型及参数设计25-35
• 3.1 逆变器的工作原理及拓扑结构分析25-26
• 3.2 逆变器的选型26-28
• 3.2.1 逆变器技术指标26-27
• 3.2.2 并网逆变器的选型27-28
• 3.3 MPPT控制技术28-30
• 3.4 并网逆变器控制策略分析30-34
• 3.4.1 电流内环控制31-32
• 3.4.2 电压外环控制32-34
• 3.5 小结34-35
• 第四章 并网升压变压器设计35-51
• 4.1 并网升压变压器选型35-36
• 4.2 滤波器设计36-40
• 4.2.1 LCL滤波器36-38
• 4.2.2 EMI滤波器38-40
• 4.3 电站一次主接线设计40-44
• 4.3.1 35kV电气一次主接线40-41
• 4.3.2 设备选型41-44
• 4.4 35kV光伏电站并网方案及其影响分析44-49
• 4.4.1 并网接入方案的确定44-45
• 4.4.2 谐波含量分析45-46
• 4.4.3 潮流分布分析46-49
• 4.4.4 电站并网对电网及周边环境的影响49
• 4.5 小结49-51
• 第五章 光伏并网发电系统调试及运行51-55
• 5.1 动态无功补偿装置(SVG)51-53
• 5.1.1 SVG的基本原理51-52
• 5.1.2 动态无功补偿装置主要结构类型52-53
• 5.1.3 SVG的技术参数53
• 5.2 逆变器并网调试53-54
• 5.3 升压变压器冲击试验54
• 5.4 小结54-55
• 第六章 结论与展望55-57
• 6.1 结论55
• 6.2 展望55-57
• 参考文献57-59
• 附录59-61
• 致谢61-63
• 个人简介63

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

光伏发电系统并网控制技术现状与发展(上)    查晓明;刘飞;

几种高效率晶体硅太阳能电池性能分析    付明;苑鹏;范琳;

大容量光伏发电关键技术与并网影响综述    雷一;赵争鸣;

太阳能并网输出LCL滤波器的设计    杜少武;赵钦;张胜;

一种应用于光伏系统MPPT的变步长扰动观察法    朱铭炼;李臣松;陈新;龚春英;

三电平逆变器电流纹波分析和LCL滤波器设计    王付胜;邵章平;刘萍;

三相光伏并网逆变器的研究    姚为正;付永涛;芦开平;王林;

大容量并网光伏电站技术综述    赵争鸣;雷一;贺凡波;鲁宗相;田琦;

宁夏电力系统接纳新能源能力研究    魏磊;姜宁;于广亮;高媛媛;孙川永;张琳;

四象限PWM整流器的设计与仿真    夏小军;

大功率光伏并网逆变系统研究    马亮

光伏发电并网系统的相关技术研究    赵杰

光伏电站低电压穿越技术要求与实现    陈波;朱晓东;施涛;曲立楠;

光伏电站防雷装置与热斑效应分析    杨仲江;蔡然;徐彬彬;

电能回馈直流电子负载的设计与实现    陈强;鞠文耀;贾中璐;

一种新光伏MPPT算法及硬件实现和实用性分析    何志强;叶永强;

一种应用于光伏发电MPPT的变步长电导增量法    赖东升;杨苹;

有功无功对三电平中点不平衡的影响    王付胜;张长信;文家燕;刘健哲;

大规模间歇式能源发电并网集群协调控制框架    薛峰;常康;汪宁渤;

有源电力滤波器LCR型输出滤波器参数优化设计    王日文;曹文思;

基于变步长滞环比较法的MPPT算法研究    徐高晶;陈婷;徐韬;

基于BOOST-BUCK电路的光伏脉冲充电系统    涂小伟;陈皓;

安徽首座变电站光伏并网发电系统的研究与应用    谢红福;何鸣;张可;王晓;

基于光储系统的分布式电源即插即用研究    郭明珠;田世明;王莹;

无锡高新区分布式光伏发电应用研究    田晓映;

30kW光伏并网逆变器系统设计和谐振抑制    石志学;金传付;王金峰;吉文杰;郭艳鹏;陈可;

光伏电站与配电网谐波交互影响    谢宁;罗安;马伏军;陈燕东;帅智康;

大容量并网光伏电站的建模研究    雷一;崔颖东;周勇;曹彬;谢渝春;蒋石强;

储能系统提高新能源发电接入电网能力研究    李木一;

基于Z源网络的光伏并网逆变系统的研究    刘鸿鹏

大规模风电并网条件下的电力系统有功功率平衡理论研究    静铁岩

大功率光伏并网逆变系统研究    马亮

光伏发电系统效率提高理论方法及关键技术研究    朱艳伟

光伏发电并网系统的相关技术研究    赵杰

光伏发电系统运行理论与关键技术研究    徐瑞东

LCL滤波的三相变换器并网关键技术研究    王颖杰

LCL滤波并网逆变器的数字单环控制技术研究    殷进军

并网逆变器系统中的重复控制技术及其应用研究    陈东

并网逆变器关键技术研究    姚志垒

模糊控制在光伏最大功率追踪预测中的应用与研究    陈亚峰

单相并网逆变器及反孤岛控制研究    袁江伟

光伏并网发电控制系统的仿真研究    王卫星

基于MPPT的风光互补控制器的研制    费韩

计及感应电动机负荷的光伏并网系统的小干扰稳定性分析    田华

并网光伏发电系统的暂态稳定性研究    刘东冉

5kW光伏微网逆变器的研制    吴朋

光伏发电实验系统设计    黄敏君

太阳能光伏发电系统控制器的研制    许龙飞

永磁直驱风电变流控制系统的研究    邱杰

可再生能源发展状况与立法    李俊峰;

各国光伏路线图与光伏发电的进展    杨金焕;邹乾林;谈蓓月;葛亮;陈中华;

非晶硅太阳电池的现状和研发动向    桜井正博;酒井利明;雷云;

光伏发电市场急需政策法规的强力推动    吴达成;

光伏并网系统中的无功及谐波电流检测与补偿    杨立永;王周龙;田红芳;

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

电功率系统的通用定义研究    郑琼林,郝荣泰

变速恒频风电系统应对电网故障的保护电路分析    胡书举;李建林;许洪华;

基于LCL滤波器的双馈风电网侧变换器不同控制结构性能研究    张宪平;李亚西;许洪华;

绿色能源科技推动电力电子技术新发展    郑琼林;

平衡单相负荷的补偿容量优化控制的SVC控制系统研究    丁仁杰;曹政;樊淼;

    记者 许可新

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

新型直流输电的控制和保护策略研究    刘洪涛

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

交流系统故障时VSC-HVDC系统的控制与保护策略研究    陈海荣

集群系统的调度算法研究    赵明宇

三相并网光伏发电系统的运行控制策略    刘飞

光伏发电并网与并联关键技术研究    余蜜

基于自适应模糊控制的并网逆变器控制策略分析与研究    杜佳妮

微网失步解列保护的研究    于绚

逆变器死区效应分析及输出性能改善    王磊

QFD与DOE集成应用研究    欧俭华

光伏MPPT控制系统研究    刘杰

逆变器控制及其并联技术的研究    朱志杰

光伏发电系统的蒙特卡罗序贯仿真和可靠性分析    陈闽江

基于空间电压矢量法的三电平逆变器控制策略研究    吴敏

不平衡电网条件下的PWM整流器控制策略的研究    毛韶华

用于磁浮供电的PWM整流器多重化运行研究    陆书文

光伏并网发电通信控制装置的设计    刘立军;焦翠坪;王淼;穆桂霞;张喜军;

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法研究    王桂英;史金玲;纪飞;王欢;

五电平逆变器在太阳能发电中的应用    朱蕾;索志民;夏永明;谭新元;

光伏并网系统的孤岛效应检测技术    乔于轩;张代润;

基于DSP太阳能光伏并网系统的应用研究    张海波;孙邦伍;原慧军;刘伟;崔海瑞;

太阳能光伏发电并网系统相关技术研究    闫士职;尹梅;李庆;张伟鹏;

多逆变器光伏并网发电系统的群控策略和实现方法    韩郁;方廷;张岚;

影响光伏并网发电谐波水平的主要因素分析    刘劲;

光伏并网变系数正反馈主动频移孤岛检测方法    李畸勇;苗红霞;王宏华;

基于级联逆变器的光伏发电系统的新控制方法    陈元娣;刘涤尘;张东霞;朱忠尼;

基于DSP太阳能光伏并网系统的应用研究    张海波;孙邦伍;原慧军;刘伟;崔海瑞;

光伏并网发电系统设计及MPPT技术研究    姚光辉

30MWp光伏并网发电系统的设计    姚静

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法的研究    赵敏

3kW光伏并网逆变器最大功率点跟踪控制的研究    张文静

单相光伏并网系统的孤岛检测技术研究    付得意

无功功率补偿和谐波抑制的光伏并网系统研究    吕哲

3KW中功率光伏逆变器的研制    王大伟

带APF的单相光伏并网发电系统    朱骏

1KW光伏并网发电系统的实现    王章权

基于DSP的光伏并网系统的研究    张宁