基于无差拍的单相光伏并网逆变器的研发

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1、分类号：单位代码：密级：无学号：：硕士学位论文中文论文题目：基于无差拍的单相光伏并网逆变器的研发英文论文题目：申请人姓名：楼海星指导教师：姚维专业名称：申气程研宄方向：申气程所在学院：电气工程学院论文提交日期年月基于无差拍的单相光伏并网逆变器的研发论文作者签名：指导签名论文评阅人隐名评阅评阅人隐名评阅评阅人‘隐名评阅评阅人评阅人答辩委员会主席江道灼教授颜文俊教授委员姚维畐教授委员包哲静副教授委员杨强副教授委员答辩日期：年月日TheResearchandDevelopmentofaSingle-phasePhotovoltaicGrid-conn

2、ectedInverterBasedonDeadbeatControlAuthor'ssignature:.Supervisor'ssignature:Thesisreviewer1：：：：：：：：：：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。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己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作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谢意。学位论文作者签名：

3、夕：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）浙江大学硕士学位论文摘要摘要在能源危机、环境污染日益严重的背景下，替代能源的开发和利用迫在眉睫。太阳能是一种储量巨大的清洁可再生能源，对其进行合理利用是解决当前能源问题的有效方法之一，光伏发电作为一种有效利用太阳能的途径，巳经越来越多

4、地受到人们关注。作为光伏发电系统核心的逆变器，其性能对整个系统至关重要。因此，研究和提高光伏并网逆变器的性能具有非常重要的现实意义。本文研究和设计了一台额定功率为的单相光伏并网逆变器，具体工作内容如下：第一，通过对典型光伏并网逆变器拓扑结构的分析对比，确定了本文逆变器采用两级式非隔离型结构的方案。电路中前级采用电路来实现升压以及最大功率点跟踪，后级采用单相全桥电路来实现逆变并网功能。第二，在阐述了光伏电池特性和常规最大功率点跟踪算法的基础上，针对扰动观测法在准确性和快速性上的矛盾，提出了一种扰动观测法的改进算法，并通过仿真实验结果验证了其有效性

5、。第三，在建立逆变器控制模型的基础上，针对传统双闭环电流控制策略存在的缺陷，采用了一种电压外环釆用、电流内环采用无差拍的改进控制策略，并进一步提出了预测型无差拍控制方案，以解决的延时效应问题。仿真实验结果也验证了其具有良好的控制效果。第四，通过对比常规的孤岛检测方法，确定了本文采用的孤岛检测方案。为了减轻负载性质的影响，采用了周期性双向扰动的主动频移法。仿真实验结果验证了其具有较好的孤岛检测功能。最后，本文给出了逆变器的硬件设计方窠以及软件流程，完成了祥机的研制。实验结果表明样机的性能符合预期要求，其输出电能质量、效率、孤岛保护功能均较好。关键

6、字：光伏发电，最大功率点跟踪，无差拍，孤岛效应浙江大学硕士学位论文，，浙江大学硕士学位论文，，，浙江大学硕士学位论文目录目录目录第章绪论光伏发电背景国内外发展现状光伏并网发电系统单相光伏并网逆变器本文研究内容第章光伏并网系统原理光伏系统筒介电路工作过程全桥逆变电路工作过程本章小结第章最大功率点跟踪算法光伏电池特性算法恒电压跟踪法电导增量法扰动观测法算法仿真对比研究电导增量法仿真扰动观测法仿真改进的扰动观测法最大功率点跟踪程序流程本章小结第章光伏并网电流控制策略系统控制方案浙江大学硕士学位论文目录电流跟踪控制方式技术电流控制系统数学模型电压环设计

7、直流母线交流分量分析电流内环控制器设计电流内环调节器控制方式研究控制无差拍控制本章小结第章孤岛检测技术孤岛效应孤岛效应原理孤岛效应的危害和检测标准孤岛效应检测方法被动式检测方法主动式检测方法主动频移法检测盲区主动频移法仿真及改进主动频移法周期性双向扰动主动频移法本章小结第章系统硬件设计系统总体硬件结构硬件参数设计直流侧电感设计直流侧电容设计滤波电感设计滤波电容设计浙江大学硕士学位论文目录功率管和二极管的选型部分硬件电路设计主电路设计电流采样调理电路设计功率驱动电路设计驱动电源电路设计本章小结第章系统软件设计软件整体架构等待状态流程升压状态流程逆

8、变状态流程错误状态流程本章小结第章实验结果实验环境介绍不同电流控制方式效果对比方式无差拍方式系统效率跟踪效率逆变转换效率启动过程孤岛效应测试本章小结第