直接功率控制在三相光伏并網(wǎng)中的研究.pdf

1、能源危機(jī)、環(huán)境污染給人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)重威脅，可再生清潔能源的利用與研究成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。光伏并網(wǎng)的核心就是將直流側(cè)的太陽(yáng)能與交流側(cè)電網(wǎng)相連接，實(shí)現(xiàn)能量傳遞，這樣就可以補(bǔ)充電網(wǎng)能源的不足，從而提供給用戶(hù)使用。現(xiàn)階段光伏并網(wǎng)技術(shù)還存在著如下主要難題：1.光伏材料制作成本高，制作工藝需要條件高，2.光伏電池將輻射在其表面的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為可利用能源的效率低，3.實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)能電池輸出最大功率存在困難，4.光伏并網(wǎng)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全

2、性及可靠性存在一定影響。鑒于以上存在難題，本文重點(diǎn)分析了3、4點(diǎn)，并著重研究了并網(wǎng)控制策略。
　　并網(wǎng)逆變器是新能源與電網(wǎng)相結(jié)合的樞紐，基于現(xiàn)階段，光伏并網(wǎng)系統(tǒng)存在諧波污染嚴(yán)重、功率因數(shù)低、控制系統(tǒng)復(fù)雜以及動(dòng)態(tài)性能差等問(wèn)題。本文根據(jù)瞬時(shí)功率理論，建立了并網(wǎng)逆變器的功率數(shù)學(xué)模型，將直接功率控制（direct power control，DPC）策略應(yīng)用于三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，分析了傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)表存對(duì)無(wú)功、有功功率調(diào)節(jié)能力差、存在不可控區(qū)等

3、不足之處，提出了一種新型的開(kāi)關(guān)表。
　　由于傳統(tǒng)DPC需要四類(lèi)傳感器來(lái)為控制策略提供實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，由于傳感器過(guò)多使用，增加了控制系統(tǒng)成本?；谝陨显?，借鑒交流電機(jī)定子磁鏈的概念，引入了虛擬磁鏈(VF)概念，將虛擬磁鏈與直接功率相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了無(wú)電網(wǎng)電壓傳感器的直接功率控制光伏并網(wǎng)，同時(shí)傳統(tǒng)滯環(huán)比較的直接功率控制開(kāi)關(guān)頻率不固定，為解決此問(wèn)題，將VF-DPC控制系統(tǒng)與空間矢量（SVM）相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了VF-DPC-SVM的光伏并網(wǎng)。對(duì)未