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太阳能光伏并网技术研究

发表于:2012-12-18 10:28:21    

总结电导增量法的特点如下:

1)与扰动观察法不同.电导增量法在达到最大功率点后将稳定在此工作点工作,控制效果较好,控制精度较高;

2)对采样参数精度要求高。致硬件成本高;

3)算法比较复杂,存在除法运算,运算量大.经过改进后可以去除除法运算,提高程序运行效率;

4)跟踪步长会对跟踪精度及跟踪速度产生影响.跟踪步长过大,可以提高跟踪速度.但不易实现在最大功率点处稳定工作,导致在最大功率点附近产生振荡:跟踪步长过小会使系统长时间工作在非最大功率点附近.跟踪速度缓慢;

5)在外部环境发生急剧变化时,系统会发生“误判”现象,极端情况会导致最大功率点跟踪失败。

3.2并网逆变器控制技术

光伏并网系统是将太阳能电池板产生的直流电转化为正弦交流电,从而向电网供电的装置,它实际上是一个有源逆变系统。光伏并网控制目标是:控制逆变电路输出的交流电流为稳定的高质量的正弦波,且与电网电压同频、同相。光伏并网系统逆变器按控制方式分类,可以分为电压源电压控制、电压源电流控制、电流源电压控制和电流源电流控制四种方式。电压源型逆变器是采用电容作为储能元件,在直流输入侧并联大电容用作无功功率缓冲环节,构成逆变器低阻抗的电源内阻特性,即电压源特性。以电流源为输入方式的逆变器,其直流侧需串联一个大电感作为无功元件储存无功功率,构成逆变器高阻抗的电流源特性,提供稳定的直流电流输入,但是串入大电感往往会导致系统动态响应差,因此,目前世界范围内大部分并网逆变器均采用以电压源输入为主的方式。

并网逆变器中逆变部分控制的关键量是矢量图中的电流,可以通过对输出电压的控制完成对I的控制或者直接对I进行控制,完成对交流侧电流、功率因数的控制。因此,根据电流控制方法的不同,可以将电流控制方式分为以下两种控制模式:

1)间接电流控制:它是根据稳态电流向量的给定、PWM基波电压向量的幅值和相位,分别进行闭环控制,进而通过电压控制实现对并网电流的控制。该控制策略虽然简单且不需检测并网电流,但动态响应慢,存在瞬时直流电流偏移,尤其是瞬态过冲电流几乎是稳态值的两倍;从稳态向量关系进行电流控制,其前提条件是电网电压不发生畸变,而实际上由于电网内阻抗、负载的变化以及各种非线性负载扰动等情况的存在,尤其是在瞬态过程中电网电压的波形会发生畸变。电网电压波形的畸变会直接影响着系统控制的效果,因此间接电流控制方法控制电路复杂、信号运算过程中要用到电路参数、对系统参数有一定的依赖性、系统的动态响应速度也比较慢。

2)直接电流控制:通过运算求出交流电流,再引入交流电流反馈,通过对交流电流的直接控制,使其跟踪指令电流值。对于并网型逆变器来说为了获得与电网电压同步的给定正弦电流波形,通常用电网电压信号乘以电流有功给定,产生正弦参考电流波形,然后使其输出电流跟踪这一指令电流。具有控制电路相对简单、对系统参数的依赖性低、系统动态响应速度快等优点。

责任编辑:太阳能
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