风光互补发电系统智能控制技术的研究

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1、万方数据分类号Z塑』!!UDC鲤[：±密级公珏编号应2Z缓左!∥2，；工蒜大擎工程硕士学位论文风光互补发电系统智能控制技术的研究ResearchonIntelligentControlTechnologyofWind-solarHybridPowerGenerationSystem指导教师奎凰裢学生姓名查苤申请学位级别王猩亟±专业名称电氢工程论文提交日期至Q!垒生!至旦答辩日期至Q!垒生!至旦至!旦学位授予单位和日期．江菱太堂答辩委员会主席评阅人万方数据独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行

2、研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：船≯l妒年，2月叫Et万方数据学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内

3、容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期干0(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密d。学位论文作者签名：秀童乃w年I}月∥日指导教师签名：力坤年万方数据江苏大学工程硕士学位论文摘要风光互补发电系统是结合了风能和太阳能资源的互补性，将不连续的风能和间歇性的太阳能通过优化配置和合理控制后形成稳定的电能输出。控

4、制系统是风光互补发电系统中的核心关键，控制系统的合理设计可以大大提高整个风光互补发电系统的高效性和可靠性。本文的研究内容主要建立高校实训中心的风光互补实验平台上，以实现风光互补发电系统的智能控制方法为研究目标，重点研究了最大功率点跟踪(MaximumPowerPointTracking，即MPPT)的智能控制、铅酸蓄电池充放电的智能控制以及逆变控制这三方面内容，本文主要工作内容如下：(1)构建一个风光互补发电系统，主要从风力发电设施、光伏发电设施、储能设施及逆变设施这四个模块分析工作原理，根据各模块的性能要求，对其进行工作特

5、性分析，提出各模块的参数要求，得到性价比较高的优化系统。(2)在已有的研究理论基础上，将发电控制、功率调节等进行优化融合，提出风光互补发电系统的MPPT技术的控制策略和方法。其中，风电部分采用直流／直流／占空比(Direct．current／Direct—current／Duty．ratio，即D／D／D)调控法，风力发电机发的电经整流电路和斩波变换(Direct—current／Direct—current，即Dc／Dc)电路连接到负载，采样单元完成对电压、电流的采样，MPPT控制算法根据当前功率值和前一采样时刻功率值的差

6、值，通过D／D／D调控，来调节发电机的输出功率，从而达到最大功率点跟踪的目的。光电部分采用直流／直流／占空比增量(Direct-current／Direct．current／ADuty-ratio，即D／D／△D)调控法，在传统扰动法的基础上，通过检测太阳能电池组件输出电压，便可实现根据系统运作的状态动态来改变步长迭代，使得MPPT的灵敏度进一步提高。从而，提出风光互补发电系统的MPPT实验方法。(3)研究蓄电池充放电机理和特性，对已有的几种蓄电池充电方式进行比较分析，提出铅酸蓄电池的充放电控制策略和方法。设计三段式充放电控

7、制电路，通过实验得出数据结果，分析三段式充放电电流和电压的测控设施与方法，提出铅酸蓄电池充放电控制的软件设计方法。I万方数据风光互补发电系统智能控制技术的研究(4)通过分析逆变控制电路的工作原理与特性，提出风光互补发电系统的逆变控制方法，设计逆变控制系统中的DC．DC升压电路和全桥逆变电路，通过实验得出结论。关键词：风光互补发电，最大功率点跟踪，三段式充电，逆变控制II万方数据江苏大学工程硕士学位论文ABSTRACTCombiningwiththecomplementarycharacteristicsofwindandso

8、larresource，wind—solarhybridpowergeneration(WSHPG)systemcanconvertdiscontinuitywindandintermiRentsolarenergytothestablepoweroutputbytheoptimizedc