《论文_光伏发电实验装置(定稿)》

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1、光伏并网发电模拟装置一、任务设计并制作一个光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源Us和屯阻&模拟光伏电池，t/s=60V,心二30Q〜36Q；你ef为模拟屯网电压的正弦参考信号，具峰峰值为2V,频率./ref为45Hz〜55Hz；T为工频隔离变压器，变比为兀2：兀1二2：1、斤3：“1=1：10,将UF作为输出电流的反馈信号；负载电阻/?l=30£1〜36Q。图1并网发电模拟装置框图二、要求1.基本要求（1）具有最大功率点跟踪（MPPT）功能：&和&在给定范围内变化时,使/=l[/s，相对偏差的绝对值不大于l%o2（2）具有频率跟踪功能：当/ref在给定范I制内变

2、化时，使"F的频率斥才REF'相对偏差绝对值不人于1%O（3）当/?s=/?l=30Q时，DC-AC变换器的效率忖60%。（4）当/?s=/?l=30Q时，输出电压心的失真度777DW5%。（5）具有输入欠压保护功能，动作电压t/d

3、，相位偏差的绝对值W5。。(4)过流、欠压故障排除后，装置能自动恢复为正常状态。(5)其他。3.器件要求(1)必须使用C2000处理器，推荐选择TMS320F28035,TMS320F28027,TMS320F2808；可使用各实验室己有的C2000开发板(视参赛队情况,TI可提供F28027开发模块)；(2)必须选择TI生产的运放设计，推荐TLC08x,TLV246X；(3)必须使用C2000内建ADC进行设计，不得使用外部ADC；(4)若需MOSFET驱动器，尽量使用TI产品，比如UCC27423,UCC27424和UCC27425等；(5)TI将免费提供上述推荐使用的芯片，每参

4、赛队处理黠対片，模拟芯片按板上数量乘以3提供(均为DIP封装)。对于非推荐使用的芯片，TI不负责提供。样片提供依据为参赛队提交的不雷同的原理图和PCB图。三、说明1.本题屮所有交流量除特别说明外均为有效值。1.t/s采用实验室可调直流稳压电源，不需自制。2.控制电路允许另加辅助电源，但应尽量减少路数和损耗。4.DC-AC变换器效率"=其中样=4人,H。5.基本要求(1)、(2)和发挥部分(3)要求从给定或条件发生变化到电路达到稳态的时间不大于lSo6.装置应能连续安全工作足够长时间，测试期间不能出现过热等故障。7.制作时应合理设置测试点(参考图1),以方便测试。8.设计报告正文中应包

5、括系统总体框图、核心电路原理图、主耍流程图、主要的测试结果。完整的电路原理图、PCB图和所有源程序以电子档附件形式提交，若不愿公开相关资料请提前说明。9.测试方法见附件。四、评分标准项目主要内容满分设计报告方案论证比较与选择方案描述4理论分析与计算MPPT的控制方法与参数计算同频、同相的控制方法与参数计算提髙效率的方法滤波参数计算9电路与程序设计DC-AC主冋路与器件选择控制电路或控制程序保护电路9测试方案与测试结果测试方案及测试条件测试结果及其完整性测试结杲分析5设计报吿结构及规范性摘要设计报告正文的结构图标的规范性3总分30基本要求实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项10完

6、成第(2)项5完成第(3)项24完成第(4)项5其他6总分50光伏并网发电模拟装置（A题）测试记录与评分表赛区代码测评人2009年9月日类型序号项目与指标满分测试记录评分备注基本要求(1)最大功率点跟踪功能&=30Q时，测量&=30Q和7?s=36Q时的如分别3为t/di和ud28gVUh=V/Udi=vRs=30Q时，测量心=300和&=36Q时的Ud9分别记为t/dl和S28UgVl/ai=V,U徉V(2)频率跟踪功能：屁二心=300时，澀不同/ref下的A/ref=45Hz3/f=Hz/ref=50Hz3Zf=Hz/ref=55Hz3/f=Hz(3)心二心=300时,测量效率：

7、7^60%满分，每降低1%扣1分10t7nl=VZ„1=At/d=V/d=Ajf=%(4)&二心=3（）0时，测量心的失真度：THDW5%满分，每增加1%扣1分5THD=%(5)欠压保护1欠压保护功能（有无）;2动作电压t/d(th)=v(6)过流保护功能1过流保护功能（有无）;2动作电流In(th)=A工艺4基本要求总分50发挥部分(1)n^80%满分，每降低1%扣0・5分1077=%(2)THDW1%满分，每增加1%扣1分5THD=%(3)相位跟踪功能