马超--毕业设计论文

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1、扬州大学本科生毕业设计工学学士学位论文新能源并网逆变器设计和仿真研究专业名称电气工程及其自动化学生姓名马超指导老师史旺旺扬州大学2010年5月39扬州大学本科生毕业设计目录摘要3Abstract31.前言51.1课题研究背景及意义51.2太阳能并网发电系统61.2.1电网对逆变器的要求71.2.2光伏阵列对逆变器的要求71.2.3用户对逆变器的要求82光伏电池及其特性92.1光伏阵列的组成92.2光伏电池物理机制的数学模型92.3光伏模块的PSIM仿真模型102.4光伏模块PSIM模型的仿真分析112.5串联电阻和并联电阻对模块输出特性的影响分析14３

2、系统主电路的设计和控制方法163.1光伏并网逆变器常用拓扑方案163.1.1按有无变压器分类163.1.2按功率变换级数分类173.1.3DC-AC-DC-AC拓扑结构183.2逆变器并网运行电路原理分析203.3系统总电路的设计2139扬州大学本科生毕业设计3.3.1DC-DC变换器213.3.2逆变器主电路的设计223.4空间矢量直接电流控制233.4.1d/q坐标系下的数学模型233.4.2d/q坐标系下的控制策略253.4.3d/q坐标系下的控制方程264光伏并网发电系统的仿真研究294.1PSIM仿真软件的介绍294.2对DC-DC转化器PS

3、IM仿真294.2.1DC-DC原理图304.2.2DC-DCcblock编程304.2.3DC-DC仿真图324.3并网逆变器的PISM仿真334.3.1并网逆变器原理图334.3.2并网逆变器Cblock编程334.3.3并网逆变器仿真图365致谢37参考文献38摘要39扬州大学本科生毕业设计太阳能作为一种新型能源及其清洁、储量大、无污染等优点使其利用越来越受到人们的重视，而光伏发电技术的应用更是人们普遍关注的焦点。本文主要研究了光伏并网发电系统的设计、控制方法和仿真。本文针对光伏发电系统的特点，将其分为三部分进行研究。研究了光伏电池的工作原理及输

4、出特性，在此基础上建立了其仿真模型。利用PSIM仿真软件对其仿真。仿真与实测数据的对比验证可其仿真模型的正确性，为后续的仿真奠定基础。阐述了并网逆变器的工作原理和控制策略。基于逆变控制方法的研究，对系统进行仿真与实验。其中控制方法采用基于同步旋转Park变换的d/q法进行PWM调制。从仿真及实验结果中可以看出实现了输出功率因数为1的控制目标。关键词：光伏电池；单位功率因数；逆变器；Park变化AbstractAsanewtypeofsolarenergywhichisclean,richreserves,andnopollutionareattract

5、ingmoreandmoreattention.Moreovertheapplication39扬州大学本科生毕业设计ofphotovoltaicgenerationtechnologyisthefocusofwidespreadconcern.Thispapermainlystudiesthephotovoltaic(pv)gridpowersystemdesign,thecontrolmethodandsimulation.Aimingatthecharacteristicsofphotovoltaicenergysystem,whichisdiv

6、idedintothreeparts.Studiedtheworkingprincipleandphotovoltaicbatteryoutputcharacteristic,basedonthesimulationmodelwasestablished.UseofitsPSIMsimulationsoftwaresimulation.Thesimulationandcomparisonofmeasureddatavalidationcanthecorrectnessofthesimulationmodelforsubsequentsimulation

7、,laythefoundation.Expoundsthegridinverterworkingprincipleandcontrolstrategy.Basedonthestudyofthemethodofinvertercontrolthesystemsimulationandexperiment.ThecontrolmethodbasedonsynchronizationParktransformd-qmethodonPWM.Fromthesimulationandexperimentalresultscanbeseenintheoutputpo

8、werfactortorealizecontroltargetsof1.Keywords:Ph