并网光伏发电控制系统研究与设计

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1、学位代码308学校代码10298学号3120160岛京林政大学士研究生学位论文题目：并网光伏发电控制系统研究与设计作者：黄峰专业：仪器科学与技术研究方向：智能化仪表与设备指导教师：周国平副教授二〇一五年六月学位论文原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进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意

2、识到本声明的法律结果由本人承担。月/〇日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀项士学位论文全文数据库出版章程》（以下筒称“章程”，见WW.cnki.net)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益

3、。论文密级:口保密（_年_月至_年_月）（保密的含佐M在斛密后雇道守此你初W年6月m日pi年6月P曰致谢时光飞逝，在南林七年的学习生活即将结束，我也将踏入人生新的旅程。在毕业即将来临之际，有一丝兴奋，但更多的是不舍。因为在研究生阶段度过了很多美好的光阴，遇到了很多我想去珍惜的人。首先，我要向我的导师周国平副教授表达最衷心的感谢。本文在研究课题制定、技术路线选择、后期撰写修改等环节无不倾注着周老师的心血和关怀。导师渊博的专业知识、严谨的治学态度、精益求精的工作作风、平易近人的人格魅力对我影响深远。

4、感谢周老师对我科研学习上的严厉教诲以及生活中无微不至的关怀。同时，我要感谢三年来与我朝夕相处的同学。感谢王琼、马兰等师兄师姐，王鑫鑫、徐磊、李阳等同门，仲骥、何碧漪等师弟师妹们这几年在生活和学习上对我的关心和帮助，感谢他们在我论文的完成过程中对我的帮助。最后，特别要感谢我的家人，没有他们无私的奉献和关爱就没有我的今天，他们对我的理解、信任和支持是我不断前进的动力，我所取得的每一点进步都凝聚着他们的心血和汗水，谨以此文表达我对他们深深的谢意和无尽的爱。作者：黄峰二〇一五年五月三十日摘要过去的201

5、4年，全球光伏产业呈回暖之势，受到政策驱动的影响，光伏市场中心迅速东移，中国成为全球光伏市场的领军国家。按照中国现在的能源和环境现状，我国急需发展清洁能源来完成能源的转型，光伏作为主要的清洁能源将发挥巨大的作用。我国在光伏普及的道路上做出了不少贡献，通过不断推出相应的法律法规，致力于发展光伏产业，这项措施极大促进了学者们对光伏发电技术进行研究和开发。本文首先在深入研究并网光伏发电技术的基础上，确定了并网光伏发电控制系统的总体方案。主要包括最大功率跟踪、SPWM生成方式以及参数计算。在最大功率跟踪

6、方面确立了扰动观测法为MPPT的实现方法；在SPWM波生成方面，具体阐述了几种SPWM波生成的算法，最终为系统选择了规则采样法作为SPWM波的调制方法；在参数计算方面，主要对滤波电路的参数以及双环控制系统的PI参数进行了计算。最后对最大功率跟踪环节以及并网环节进行了建模和仿真，通过仿真结果验证了理论分析以及参数计算的正确性。其次本文详细阐述了系统硬件和软件的设计过程。硬件部分的设计主要包括逆变模块驱动电路、SPWM信号处理电路、以TMS320F28335为核心的控制电路和电流/电压检测电路等，其

7、中逆变模块驱动电路逻辑关系的设计以及电流/电压检测电路中参数的设计是这部分的重点。而最大功率跟踪、三相并网控制、电参量采样、串口通信以及上位机界面则由软件部分实现。在结合软硬件设计后对系统进行调试和运行，初步达到了研究的目的，为并网光伏发电控制系统的设计提供了一套解决方案。关键词：光伏发电，SPWM，逆变，并网ResearchAndDesignOfGrid-connectedPhotovoltaicControlSystemAbstractLastyear,theglobalPVindustry

8、showedatrendofrecover.Duetothepolicydriven,thePVmarketrapidlyeastward.ChinahasbecometheleadingcountryintheglobalPVmarket.AccordingtoChina’scurrentsituationofenergyandenvironment.It’surgentforchinatodevelopcleanenergy,whichcancompletethetransformation