小型独立式风光互补发电系统及MPPT控制研究

《小型独立式风光互补发电系统及MPPT控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号型鱼!垒UDC621．3硕士学位论文学校代码10533密级公开小型独立式风光互补发电系统及MPPT控制研究Researchonsmalloff-gridwind—solarhybridsystemandMPPTcontrol作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：刘健康控制科学与工程新能源发电信息科学与工程学院王莉副教授鲁五一教授论文答辩日期丝：!芝：皇：[6答辩委员会主席叵茧驾臼)中南大学二0一三年五月原创性声明1111111IIIIIIIIIIIMIIIIIIIY242178

2、5本人声明，所呈交的学位论文是本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，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：日期：址年』月卫日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容

3、，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：垒l5丝窿导师签名釜垫日期：址年上月卫日小型独立式风光互补发电系统及MPPT控制研究摘要：在能源危机和环境污染日益严重的今天，迫切需要采取措施加大可再生能源的开发利用程度和开发技术水平。风力发电和太阳能发电作为重要的可再生能源，如何有效的加以利用，努力提高其在能源结构中的比例，为国家能源结构调整和地球环境保护做出巨大贡献，成为当今社会及以后发展的重要课题。

4、因此，本文将以提高能源利用效率为目标，对小型独立式风光互补发电系统及其控制策略进行研究，为其实际应用提供参考。本文分析了风光互补发电系统的各组成部分理论基础，并针对各组成部分建立了matlab仿真模型，引用了一种双输入升降压DC．DC变换器结构，增加了控制器的工作电压范围，并仿真验证了其可行性。随后仿真验证了占空比变化对输出功率的影响，为通过占空比扰动来进行MPPT(MaximumPowerPointTracking)控制提供了理论基础。针对风力发电系统，本文验证了占空比扰动与风轮转速扰动的等效性，为利用DC．DC电

5、路占空比控制实现MPPT控制奠定基础。随后本文研究了互补控制策略并进行仿真。光伏系统和风力发电系统都是强非线性系统，它们工作情况也很难以用精确的数学模型描述出来，因此本文均采用模糊控制的方法来进行MPPT研究。分别针对光伏系统和风力发电系统的具体情况进行讨论，确定其模糊自适应MPPT控制的实现方法，具体包括确定输入输出量及其隶属函数，模糊控制规则表，模糊推理和解模糊方法等。通过仿真以及与扰动观察法的对比，可看出模糊自适应MPPT控制具有更好的动态和稳态性能，体现出模糊控制优越性。针对怎样确定模糊控制规则的难题，本文针

6、对光伏系统讨论利用人工神经网络法通过实测数据自动生成模糊推理系统的方法，比较发现该方法简便、可行。本文共有图76幅，表2个，参考文献58篇。关键词：风光互补；双输入DC．DC变换器；占空比；MPPT；模糊神经控制；仿真分类号：TM614Researchonsmalloff-gridwind—solarhybridsystemandⅣ巴PTcontr01Abstract：Nowadays，energycrisisandenvironmentalpollutionisincreasinglyserious．It’Surg

7、enttoadoptmeasurestoincreasethedevelopmentandutilizationofrenewableenergy．Windpowerandsolarpowergenerationisanimportantrenewableenergy．howtoeffectivelycontrolandutilizewindenergyandsolarenergy，makingeffortstoincreaseitsproportionintheenergystructure，hasbecomean

8、importanttopicinoursocietyandthelaterdevelopment．ThetheoreticalbasisofeachcomponentofWind-Solarcomplementarysystemareanalyzedinthispaper，then，thematlabsimulationmodelsforeac