并网光伏系统波动性的储能平抑研究

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1、分类号密级UDC编号硕士研究生学位论文并网光伏系统波动性的储能平抑研究学院能源与环境科学学院专业名称农业电气化与自动化研究生姓名杨康学号12082804001导师姓名刘祖明职称教授导师姓名李景天职称教授2015年5月26日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，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。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已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。

2、学位论文作者签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权云南师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日摘要随着全球光伏产业的迅速发展，装机容量的不断增加，光伏系统输出功率的波动性对所并入的电网影响不容继续忽略，如何减小光伏系统波动对电网影响是大

3、规模光伏发电推广必须解决的问题。本文搭建了一个带储能的1.5kW小型并网光伏发电系统，借此对光伏发电系统输出功率波动性的平抑控制展开研究。首先，对比分析常见双向直流变流器拓扑结构，选择适合本系统的电路拓扑结构，研究其工作原理。然后，进行双向直流变流器的主电路元件具体参数的计算、驱动电路设计、控制电路设计、软件设计。之后，根据实际运行情况进行相应的调试、改进，完成了双向直流变流器的研制。对构成储能型并网光伏发电系统的其他组成部分进行了研究与设计，即逆变器的选型、发电过程和内部运行机制、储能蓄电池组容量和

4、荷电状态、信号检测电路和平抑控制模块电路等，完成了实验平台的搭建。在分析比较了当前应用于风场、光伏电站有功功率平抑方法之后，设计了针对于本实验平台的异常功率波动的检测方法、平抑策略、储能系统的充放电控制策略和双向直流变流器的控制策略等。并以国家标准要求为参照，通过系统的实际运行情况验证、完善了平抑策略。关键词：光伏波动性；功率平抑；双向直流变流器；储能系统；并网IAbstractInthecontextofrapiddevelopmentofglobalphotovoltaic(PV)industry

5、andtheconstantincreasingoftheinstalledcapacityintheworld,theeffectofPVoutputpowervolatilitytogrid-connectedsystemcannotbeignored.And,howtoreducePVsystemfluctuation’sinfluenceongridisaproblemthatmustbesolvedbeforemoreandmorelarge-scalePVpowerstationshave

6、beenbuilt.Inthispaper,asmallgrid-connectedphotovoltaicpowergenerationsystemof1.5kwisbuilttostudythecontrolstrategyofstabilizingthegrid-connectedPVoutputpowerfluctuations.First,thetopologiesofthecommonbi-directionalDC/DCconverterareanalyzedandcomparedand

7、oneofthefittestischosentostudytheoperatingprinciple.Second,thispapercalculatesthespecificparametersofmaincircuitelementanddesignsdrivingcircuit,controlcircuitaswellassoftwareofthebi-directionalDC/DCconverter.Third,basedontheadjustmentandimprovementtothe

8、actualoperationsituation,thepreparationofbi-directionalDC/DCconverteriscompleted.Thentheconstructionoftheexperimentalplatformiscompletedbyresearchinganddesigningtheotherpartofformingtheenergystoragetypeofgridphotovoltaicpowergene