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《基于虚拟同步发电机光伏并网系统和仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于虚拟同步发电机光伏并网系统和仿真研究摘要以三相光伏并网发电系统作为研究对象，并采用一种先进的控制策略即虚拟同步发电控制技术，该控制技术基于模拟同步发电机运行的思想，使得光伏并网系统具有同步发电机的外特性•本文首先建立光伏发电单元数学模型，然后建立虚拟同步发电机的数学模型，再在Matlab仿真软件中建立光伏并网发电系统结构，同时建立虚拟同步发电机控制仿真模块，最后通过仿真验证基于虚拟同步发电技术的光伏并网系统可行性.关键词虚拟同步发电机；光伏并网；最大功率点跟踪;Matlab仿真中图分类号TP202+.1文
2、献标识码A文章编号10002537(2013)03002706GridconnectedPhotovoltaicBasedonVirtualSynchronousandSimulationAnalysisMAOYil,XIANGHaiyanl*,KANGLun2,JIANGYingl,ZHUXiaoliangl(1.CollegeofElectricalandInformationEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China；2.SchoolofInform
3、ationScienceandEngineering,CentralSouthUniversity，Changsha410083,China)AbstractAnadvancedcontrolstrategyisproposedonthebasisofthethreephasegridconnectedphotovoltaic(PV)systems,whichisvirtualsynchronousgenerator,makinggridconnectedPVsystemspossessexternalcha
4、racteristicofthesynchronousgeneratorbasedontheideaforoperationofmimicsynchronousgenerator・Firstly,amathematicalmodelofphotovoltaicpowergenerationisestablished,andthenamathematicalmodelofvirtualsynchronousgeneratoriscreated,andlastlyphotovoltaicpowergenerati
5、onsystemstructureisbuiltonMatlabsimulationsoftwareplatform,whileasimulationcontrolmoduleofvirtualsynchronousgeneratorisalsosetup.Finally,feasibilityofgridconnectedphotovoltaicbasedonvirtualsynchronousisverifiedbySimulationresults・Keywordsvirtualsynchronousg
6、enerator；gridconnectedphotovoltaic；maximumpowerpointtracking；Matlabsimulation上世纪80年代开始，发达国家已经对光伏并网发电进行了研究，经过20多年的发展，90年代起，全球光伏发电产业开始迅速崛起[1]•太阳能资源丰富、分布广泛，是最具发展潜力的可再生能源，未来10年太阳能光伏产业将经历快速发展时期.同步发电机具有维持功率平衡和调频调压特性，同步发电机还可以改善电力系统的稳定性，若分布式发电中也能引入这些特性，那么必将大幅度提升分布式
7、发电的性能，这样就提出了虚拟同步发电机的思想，它是一种新颖的控制策略.本文介绍了光伏电池的数学模型以及最大功率点跟踪算法，深入地分析了虚拟同步发电机控制策略的模型以及实现过程，并给出了虚拟同步发电机的控制原理以及matlab仿真验证，验证基于虚拟同步发电机光伏并网的可行性.湖南师范大学自然科学学报第36卷第3期毛弋等：基于虚拟同步发电机的光伏并网系统及仿真分析1光伏电池模型光伏电池的输出特性具有强烈的非线性，其输出的功率大小与光照强度、环境温度以及光伏自身容量有关，同时光伏发电单元的端电压会随光照强度和环境温
8、度变化而改变，从而使输出功率发生变化，太阳能电池等效数学模型如下，由已知条件得到光伏电池的输出特性方程:I=IL-I0{exp[qAKT(Us+IRs)]_1},其中：IO=Ior(TTr)3exp[qEGKA(lTr-lT)].光生电流II由太阳能光照强度和电池温度来决定：Il=[Iscr+ki(T-Tr)]S1000,式中IL为光伏电池输出电流；Iscr为光伏电池在温度和光照强度参考值下的短路电
