光伏并网发电系统mppt及孤岛检测技术的研究

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1、光伏并网发电系（申请工学硕士学位论文）统MPPT及孤岛检光伏并网发电系统MPPT测技术及孤岛检测技术的研究的研究曹能培养单位：自动化学院学科专业：电力电子与电力传动研究生：曹能指导教师：刘教瑜教授武汉理工大学2014年5月万方数据分类号密级公开UDC学校代码10497学位论文题目光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测技术的研究英文ResearchontheMPPTandIslandingDetectionof题目PVGrid-connectedSystem研究生姓名曹能姓名刘教瑜职称教授学位学士指导

2、教师单位名称自动化学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称电力电子与电力传动论文提交日期2014年5月论文答辩日期2014年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期2014年6月答辩委员会主席陈跃鹏评阅人陈跃鹏邓燕妮2014年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作

3、的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人承诺所提交的学位论文（含电子学位论文）为答辩后经修改的最终定稿学位论文，并授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学

4、位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)研究生（签名）：导师（签名）：日期：万方数据武汉理工大学硕士学位论文摘要太阳能作为可再生替代能源，其发展前景广阔，但是光伏发电的效率还有待提高。光伏系统中的最大功率点跟踪是为了让光伏阵列输出功率最大，而光伏系统中孤岛检测算法的优劣，直接影响着系统的安全，也直接影响着系统的发电效率。因而，为了提高光伏发电的效率，本文对光伏并网发电系统中的最大功率点跟踪控制、孤岛效应的检测问题进行了深入的研究，分别提出了改进的电导增量算法以及改进的

5、带有正反馈的主动频率漂移算法。本文研究了传统的最大功率点跟踪方法，比较了现存的几种最大功率的优缺点之后，提出了一种改进的电导增量算法。该方法通过改变追踪最大功率点的步长，既能快速的跟踪到最大功率点附近，又能有效改善最大功率点附近的振荡问题，从而有效提高了光伏器件的发电效率。通过MATLAB建模，对该算法的有效性进行了仿真验证。针对电导增量法追踪最大功率点的快速性与稳定性的矛盾问题进行了改善。研究了现有的几种主动检测孤岛的方法之后，提出了一种改进的AFDPF算法。与传统的AFDPF算法相比，改进的

6、算法不仅能更快的检测出孤岛，而且能有效地减小系统正常运行时的THD。通过MATLAB建模仿真，验证了该算法的优越性。针对现有AFDPF存在的检测时间与带来谐波的矛盾的问题进行了改进。本文基于DSP设计了一套两级式单相光伏并网发电系统，通过实验验证了所提出的算法的有效性。关键词：光伏发电，并网，最大功率点跟踪，孤岛检测I万方数据武汉理工大学硕士学位论文AbstractAsarenewablealternativeenergy,solarenergyisundoubtedlypromising,bu

7、ttheefficiencyofphotovoltaicpowergenerationistobeimproved.TheaimofPVsystemmaximumpowerpointtrackingistoextracttheoutputpowerofthePVarraytothemaximum,andphotovoltaicsystemsmeritsofislandingdetectionalgorithmdirectlyaffectthesafetyofthesystem,aswellast

8、hepowergenerationefficiencyofthesystem.Thus,inordertoimprovetheefficiencyofphotovoltaicpowergeneration,adeepanalysisonthemaximumpowerpointtrackingalgorithmandtheislandingdetectionalgorithmofthegrid-connectedphotovoltaicsystemweremadeinthispaper,andad