单相光伏并网系统的MATLAB仿真研究硕士学位论文.doc

分类号：470.4054 密级：天津理工大学研究生学位论文单相光伏并网系统的MATLAB 仿真研究（申请硕士学位）学科专业：电力系统及其自动化研究方向：电力电子技术在电力系统中的应用作者姓名：卞策指导教师：王云亮 教授2014 年 1 月Thesis Submitted to Tianjin University of Technology for the Master’s DegreeThe Study of grid-connectedPhotovoltaic systemBased on MATLAB Simulation ByBian CeSupervisorProf. Wang Yun-liangJanuary, 2014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和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，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 天津理工大学 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了谢意学位论文作者签名： 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 天津理工大学 有关保留、使用学位论文的规定。

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关键词：太阳能 光伏并网 MATLAB 仿真 逆变 孤岛效应AbstractWith the continuous improvement of the annual gross domestic product (GDP), China has an excessive dependence on non-renewable energy obviously. The energy crisis has become increasingly apparent at present. So, the application of new energy has been more and more attention. Among them, solar energy has attracted many attentions of the world by its characteristics such as renewable and clean. Photovoltaic (PV) grid-connected system has become a focus in the field of new energy development. In order to improve the stability of the PV grid-connected system, this article has carried out in-depth study on the battery characteristics of PV grid-connected power generation system, inverter control strategy and the island detection problem.Firstly, this paper introduced the background and significance of PV grid system. The composition and application of PV grid-connected system are. Then the PV cell model was simulated in the MATLAB/SIMULINK environment, the effect of light intensity and temperature on the output was analyzed. Afterwards several kinds of PV grid-connected control strategies were introduced. After comparison we concluded that: the compound control strategy, which based on the combination of phase-locked loop (PLL) technique and feed-forward control of voltage, shows a better effect and the total harmonic distortion (THD) was reduced. In addition, the influence of grid-connected system has been analyzed under the islanding issues. The common way of islanding detection was improved. The reaction time was reduced; the reliability of the grid-connected system was increased.Key words: solar power, PV grid-connected, MATLAB simulation, inverter, islanding- i -目 录第一章 绪论 .............................................................11.1 本课题研究背景与意义 ................................................11.1.1 当今社会的能源现状...............................................11.1.2 太阳能资源及特性.................................................11.1.3 太阳能源的利用方式...............................................21.2 光伏发电发展现状和前景 ..............................................31.2.1 国外发展现状及前景 ...............................................31.2.2 国内发展现状及前景 ...............................................41.3 本文研究的主要内容 ..................................................6第二章 光伏发电系统和光伏电池 ...........................................72.1 光伏发电系统概述 ....................................................72.1.1 光伏发电系统构成 .................................................72.1.2 光伏发电系统分类及应用 ...........................................82.1.3 光伏发电系统的主要研究问题 .......................................92.2 光伏电池的工作原理述 ...............................................102.3 光伏电池输出特性 ...................................................112.3.1 光伏电池等效电路 ................................................112.3.2 光伏电池的输出特性 ..............................................132.4 光伏电池的建模与仿真研究 ...........................................152.5 本章小结 ...........................................................19第三章 光伏并网逆变器主电路研究与设计 ..................................203.1 光伏并网逆变器拓扑结构 .............................................203.1.1 非隔离型并网逆变器 ..............................................203.1.2 隔离型并网逆变器 ................................................213.2 并网逆变器的技术指标 ...............................................223.3 光伏并网逆变器主电路设计 ...........................................233.4 输出滤波参数设计 ...................................................253.4.1 调制方式的确定..................................................253.4.2 LC 参数设计 .....................................................263.5 本章小结 ...........................................................28第四章 光伏并网逆变器控制策略的研究 ....................................294.1 并网系统的电流控制策略 .............................................294.2 基于电网。