潮流电站电能转换与并网控制研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要随着石油、煤炭等常规能源的日益枯竭，各种新能源的开发利用显得日益重要，本文所论述的就是一种新能源——潮流能的开发与利用。本文论述了潮流电站的电能转换与并网控制的相关研究情况，阐述了该系统的具体实施方案。控制方案采用基于并网电流跟踪的闭环控制与同步锁相控制的并网控制方案，该控制方案用MATLAB仿真结果显示效果良好，证明了该控制方案的可行性，实践证明该控制算法能够保证潮流电站的电能经过我们研制的装置处理后能与电网电压同频同相并入大电网或供给用户使用；与此同时，采用主动式检测方案来保护系统在并入电网后，当出现电网突然停电潮流电站并网系

2、统不会出现“孤岛效应”的故障，提高了系统的可靠性和安全性。本文所描述的系统的具体实现采用交直交的转换方法，利用不可控整流获得直流电给直流母线供电，采用IGBT功率器件来搭建逆变主回路，应用IGBT搭建Buck充电电路给蓄电池组充电，采用无源滤波器滤波；采用TMS320F2812DSP作为控制核心，同时设计了大量的外围信号采集与保护电路，保证系统能够正常运行。研制的样机经过实验验证了本文论述内容的正确性。关键词：潮流电站并网控制；同步锁相环：孤岛效应；DSP；IGBT；TMS320F2812哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractAmongtheusingof

3、thegeneralenergysuch雒petroleumandcoal，theseenergyaregettinglessandless，sodevelopingnewenergybecomemoreandmoreimportant．Thispaperisaboutofanewenerg)。Tidalenergy’sexploiture．Thereissomethingaboutresearchintidalplant’spowertransformingandgrid-connectedcontrollinginthispaper,andhasprese

4、ntedidiographicpracticalscheme．The鲥d—connectedcontrollingschemeisaclosed-loopcontrolwhichisbasedonthetrackofgrid-connectedcurrentandsynchronalPLLcontrolling．However，whenusingMATLABtosimulatethescheme，theresultisrightandittestifiesthecontrollingschemeisvalid．Theninourpracticalprocess

5、，thiscontrolarithmeticCanguaranteethepowerofthetidalplantwhichhasthesamefrequencyandthesamephaseofthepowergrid’Svoltage，connectingtothepowergridorfortheusingofconsumeraftertheprocessingofourdevice；Meanwhile，afterconnectingtothepowergridweuseactiveexaminemethodtoprevent“Anti-islandin

6、g”faulttoappeal，especially，whenpowersystemispowercutabruptly．AlldoneaboveCanenhanceOursystem’sreliabilityandsecurity．Inthispaper，weuseAC-DC-ACtransformingmethod，withuncontrolledrectifiertosupplytheDCgeneratrix’Spower，constructingtheinvertercircuitwithIGBTdevice，andUSingIGBTtomakeupB

7、uckelectricizingcircuit．ThecontrolunitbasedonTMS320F2812DSRapartfromwhichwehavedesignedalotofassistantsignaldetectiveandprotectivecircuittoensurethesystemrunnormally．TheshowpiecewhichhavebeendevelopedCantesti匆thispaperisright．KeyWords：Tidalplant’S鲥dconnection；SynchronousPLL；Anti-isl

8、anding；DSP；IGBT；TMS