mw级光伏并网逆变器的研究

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1、多妻京交硕士学位论文MW级光伏并网逆变器的研究Researchon^僻levelGrid．connectedPhotovoltaicInverter作者：王言邦导师：施洪生北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查IN年I]借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：乙乙玲签字日期：沙1中年弓月砂日

2、＼导师签名：懈j絮、L签字日期：弘I啦B月L占日中图分类号：TM614UDC：621．3学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文MW级光伏并网逆变器的研究ResearchonMW-levelGrid．connectedPhotovoltaicInverter作者姓名：王言邦导师姓名：施洪生学位类别：工学学科专业：电气工程学号：11121685职称：副教授学位级别：硕士研究方向：电力电子与电力传动北京交通大学2014年3月致谢本论文的工作是在我的导师施洪生副教授的悉心指导下完成的，施洪生副教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢

3、三年来施洪生老师对我的关心和指导。吴学智老师悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向吴学智老师表示衷心的谢意。唐芬老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期问，杨捷博士、尹靖元博士、姚修远博士、赵新博士、李金科博士、苗凤麟博士、王实山、王鑫、苏昆仑、杨涛、王一江、李友敏、李葛亮、李经纬、杨龙飞、苏展等硕士同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：大规模光伏电站是当前国内最

4、主要的新能源发电形式。MW级光伏并网逆变器因其在高效率、高功率等级、高可靠性等方面的优势，也将成为业界发展的重要方向。因此，本文围绕MW级光伏并网逆变器展开研究，主要完成了MW级光伏并网逆变器设计与光伏并网逆变器低电压穿越技术的研究，并通过搭建系统仿真模型与实验平台对样机整体设计与性能进行了验证。首先，功率组件设计是MW级光伏并网逆变器设计的重点和难点。其设计应综合考虑系统分布电感影响。为了便于组装与维护，本文功率组件采用模块化设计，主要完成了直流支撑电容选择、吸收电路设计、组件并联均流电路设计和水冷散热设计等。并结合仿真、组件测试与整机实验验证了组件设计的合理性与可靠

5、性。其次，分析研究了Mw级光伏并网逆变器的控制策略并完成LCL滤波电路的设计。建立了系统的数学模型，确立了基于网压定向的双闭环控制策略。在此基础上，完成了LCL滤波电路的参数计算。并通过仿真和实验验证了系统控制策略的稳定性和LCL滤波电路设计的正确性。第三，针对光伏系统共模漏电流问题，设计了共模抑制滤波电路。分析和研究了系统共模漏电流的产生机理和影响因素。在此基础上，研究了改进SVPWM调制策略与共模抑制滤波电路对共模漏电流抑制原理。从系统角度出发，确定了外加共模滤波电路抑制du／dt和漏电流的方法，并通过实验进行了验证。第四，对电网电压对称跌落与不对称跌落情况下光伏发

6、电系统的低电压穿越控制策略进行了分析和研究。根据国网对光伏低电压穿越的最新规定，分析了网压对称跌落时的无功补偿策略；讨论研究了网压不对称跌落时电压和电流的正负序分离方法以及控制目标。并对光伏并网逆变器在对称与不对称电网电压跌落情况下的控制策略进行仿真分析和实验验证。最后在样机的基础上，通过实验完成并网电流总谐波THD、功率因数、系统效率、器件温升、低电压穿越能力等的测试，综合实验结果分析表明MW级光伏并网逆变器满足设计要求。关键词：光伏发电；功率组件；空间矢量脉宽调制；共模漏电流：低电压穿越分类号：TM615ABSTRACTABSTRACT：Large-scalepho

7、tovoltaicpowerstationisthecurrentdomesticmainformofrenewableenergypowergeneration．MW-levelphotovoltaic(pV)面d-connectedinverterisconsideredtobeanimportantresearchdirectionduetoitssuperioritiesofllighefficiency,highpower,highreliability．ThisthesismainlydiscussesthedesignofM