单相光伏并网发电系统及孤岛检测的(提交稿).doc
文本预览下载声明
宁夏大学继续教育学院
毕业论文
专 业
姓 名
学 籍 号
设计题目
指导教师________________________
年 月 日
摘要
本文首先介绍了光伏并网发电系统的整体结构,其中包含单相光伏并网逆变器的分类、并网逆变器的控制目标及控制算法。为了抑制并网后电网电压波动对系统性能的影响,本文提出了改进型并网逆变电流跟踪方式,通过电网电压的前馈控制,从而减少电网电压对并网电流的影响。然后本文又对孤岛效应及孤岛检测进行了研究分析,基于几种常用的孤岛检测方法,本文采了用主动式并网电流幅值扰动法对光伏并网发电系统实现反孤岛效应。
关键词: 光伏 孤岛
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题研究的背景及意义 1
1.2 中国光伏并网发电系统的现状 1
1.2.1 光伏并网发电系统 1
1.2.2 中国光伏并网的发展现状 2
1.3 光伏并网发电孤岛效应问题 3
1.3.1 孤岛效应 3
1.3.2 孤岛效应的危害 3
1.3.3 孤岛效应研究现状 4
1.4 本文主要内容 4
第二章 单相光伏并网发电系统控制策略分析 5
2.1 单相光伏并网发电系统的控制 5
2.1.1 单相光伏并网逆变器的分类 5
2.1.2 单相光伏并网逆变的控制目标 6
2.2 并网逆变电路的控制方法 7
2.2.1 定时比较PWM控制方法 7
2.2.2 滞环控制电流瞬时值控制方法 8
2.2.3 SPWM控制方法 8
2.3 本章小结 9
第三章 光伏并网发电系统的孤岛效应及检测方法 10
3.1 孤岛检测的原理 10
3.2 孤岛检测的标准 11
3.3 孤岛效应检测的方法 12
3.3.1 内部孤岛检测法 13
3.3.1.1被动式检测 13
3.3.1.2主动式检测法 15
3.3.2 外部孤岛检测法 16
3.4 本章小结 18
第四章 总结 19
参考文献 20
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
随着现在科学技术的发展,能源越来越被人们重视。因为它是人类社会生存的物质基础,是社会发展的动力源泉,更是经济发展与国家稳定安全的重要因素。自20世纪以来,人类使用的能源以煤、石油和天然气等一次能源为主。据可靠调查显示,世界范围内煤炭储量约在未来230年左右被消耗殆尽,石油和天然气仅能维持30~60年。故能源问题已成为制约人类发展的重要因素之一。
据了解,在煤、石油和天然气等一次能源使用过程中,产生大量的二氧化碳和含硫化合物,对人类生存环境造成重大影响,最直接的体现是温室效应和酸雨的产生,这严重的破环了生产区域内的生态平衡。从环境保、经济和社会的可持续发展角度考虑,继续对现有的能源结构进行调整,而这只有靠先进技术水平去发掘和利用可再生能源。
太阳能的利用现已成为本世纪前所未有的速度发展,并逐步成为人类基础能源的重点。太阳能具有独特的优势,全球能源专家一致认为:太阳能将成为21世纪最重要的能源之一。据欧洲能源专家预测,到未来2100年,太阳能在整个能源结构中将占68%的份额。太阳能资源开发利用有以下几个有点:
(1) 储量的无限性。太阳能是取之不尽用之不竭的可再生能源,每秒辐射的能量大约是16×1023kW,其中到达地球的能量高达8×103kW,相当于燃煤6×109吨标准煤。如此计算,一年内到达地球表面的太阳能折算成标准煤约为1.892×1016亿吨,是目前世界主要能源探明储量的一万倍。因此太阳能的开发,将会解决人类常规能源匮乏枯竭的有效途径。
(2) 存在的普遍性。太阳能虽然会因为纬度不同、气候差异造成辐射的不均匀,但相对于其他能源来说,太阳能对于地球上绝大多数地区具有普遍性,就地可取。因此可以解决常规能源匮乏的国家和地区解决能源问题提供了美好的前景。
(3) 利用的清洁性和经济性。太阳能像风能、潮汐能等清洁能源一样,其开发利用几乎不产生任何污染,而且储量无限,因此是人类理想的替代能源。
1.2 中国光伏并网发电系统的现状
1.2.1 光伏并网发电系统
光伏并网发电系统结构图如图1-1,由太阳能光伏组件、并网逆变器、计量装置组成。太阳能通过太阳能电池转化为直流电力,再通过并网逆变器将直流电能转换为交流电能馈入电网,可通过计量装置测量并入电网的电能功率,以方便计费。
图1-1 光伏并网发电系统结构图
按照系统的应用地点,光伏并网发电系统可分为住宅用并网光伏系统和集中式并网光伏系统两类。前者是将光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上多余或不足的电力通过连接电网来调节;后者是将光伏系统的发电直接被输送到电网上,由电网把电力统一分配到各个用电单位
显示全部