多功能光伏逆变器关键控制技术研究

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1、ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ博士学位论文多功能光伏逆变器关键控制技术研究作者姓名郑照红学科专业制造工程智能化检测及仪器指导教师薛家祥教授所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期２０１８年４月１０日Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｋｅ－ｙｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｏｆｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎｇｙｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｉｎｖｅｒｔｅｒｐＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＤｏｃｔｏｒｏｆＰｈｉｌｏｓｏｐｈｙ

2、Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＺｈｅｎｇＺｈａｏｈｏｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＸｕｅＪｉａｘｉａｎｇＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｕａｎｚｈｏｕＣｈｉｎａｇ，分类号：丨丨丨３９学校代丨（丨％１学号（丨丨（丨〇４幻：２（）ｍ华南理工大学博士学位论文多功能光伏逆变器关键控制技术研究〖２０１５东莞市引进第二：批创新科研Ｗ队２０１７３６０００４００４＾广东省自然科学甚金（２０］５Ａ０３０３１３６７５；、．：薛家ｆｆ教找作者姓名；郑照红指导教师姓名职称申请

3、学位级别：博士学科专业名称；制造工杓科能化检测及仅器研究方向：数字化光伏并网逆变技术：丨丨１＃川论文提交日期：２０１Ｓ年４月１０日论文答辩日期价／日期Ｉ：年Ｉ学位授予单位｛华南理工大学学位授予答辩委员会成员＊主席：，委员％：到拉谢１？么數授，试献１４科細寺ｆ华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对论文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明

4、确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。１作者签名：曰期：你／Ｊ年／月曰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，即：、使用学位论文的规定研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容一致相。本学位论文属于；：），一年曰□保密（校保密委员会审定为涉密学位论文时间一月＿于＿

5、月＿日解密后适用本授权书＿每＿意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单保密，同位浏览中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文；同意将本人学位论文提交出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位沧文的全部或部分内容。“”在以上相应方框内打Ｖ）（请州＂０期：：作者签名斯ｆ匕乂、日期：＞〇公指导教师签名电子邮箱：作者联系电话：联系地址：（含邮编）摘要光伏逆变器是光伏发电系统最核心的电能转换和控制单元，光伏发电系统正在向分一布光伏发电系统、智能微电网方向发展，对光伏逆变器的需求从单并网运行或离网运，

6、如行功能逐步向更多的功能需求发展：并网、离网、并网储能、数据采集、智能监控、电能质量管理，、储能调峰填谷和能源、智能运维、能源互联等多种功能形成光伏发电智能化交易的智能微电网系统。论文分析了光伏发电的技术发展趋势及课题提出的背景和意义。以多功能光伏逆变器关键控制技术为研究对象，重点研究了多功能光伏逆变器控制总体建模、并网控制技术、储能控制技术、多机并联控制技术、运行控制与监控技术等环节。论文取得以下研究成果：（１）提出基于三点判断的模糊逻辑自适应变步长ＭＰＰＴ控制算法和基于Ｎｅｗｔｏｎ／Ｔａｙｌｏｒ插值预测的模糊自调整ＰＩＤ

7、无差拍并网控制技术。论文首先分析了基于三点判断的变步长最大功率点跟踪（ＭＰＰＴ）控制算法，提出了基于扰动观察法的模糊逻辑自适应变步长ＭＰＰＴ控制算法。研究了前级交错Ｂｏｏｓｔ电路最大功率点跟踪速度和后级全桥逆变功率调节速度的匹配问题。研宄了太阳能光伏电池板在多峰值效应下ＮｔｏｎＴ？ＭＰＰＴ控制技术。论文对比分析了ｅｗ插值和ａｙｌｏｒ插值预测算法的累计误差，仿真结果表明Ｎｅｗｔｏｎ插值预测算法的累计误差是Ｔａｙｌｏｒ插值预测算法的２倍，但计算量Ｔ一仅为ａｙｌｏｒ插值的半；基于Ｔａｙｌｏｒ预测的无差拍并网控制算法并网电流总谐波畸变

8、率（ＴＨＤ）比基于Ｎｅｗｔｏｎ预测的无差拍并网控制算法低０．５４个