论文部分内容阅读
社会对能源的需求和因化石能源过度使用引起的环境问题之间的矛盾,使得新能源发电被日益重视。光伏发电由于能量充足且受地域影响较小,是目前分布式发电中极具代表性的一种。但是分布式电源大规模的并网给传统电网带来了很大的影响,而以微电网形式接入大电网是解决新能源并网的有效途径。因此,研究光伏发电系统并入微电网时的控制具有很重要的意义。在直流侧没有安装蓄电池的情况下,光伏电池是光伏发电系统唯一的功率发生源,因此当阴雨天和晚上时光伏发电系统将停止供电。微网中的光伏系统在这些时段处于闲置状态,系统利用率低,在昼夜交替的情况下每天都会重复从微网中解列和并列,对光伏系统造成很大影响,系统使用寿命缩短。为了解决这一问题,在本文中提出一种新的控制方法,在正常情况下当光伏系统发电时,能同时发出有功和补偿系统无功,当光照强度很低时,仍能对系统内的无功负载进行补偿。本文做了以下工作:1、建立光伏电池工程模型,最大功率跟踪采用扰动观察法。在Matlab/Simulink中搭建了4kW光伏电池最大功率跟踪模型。2、提出在光伏并网发电的同时对电网负载进行无功补偿的技术。本文基于瞬时无功功率理论,利用dq坐标变换实现光伏并网发电系统三相逆变电流的解耦控制。在dq坐标上分别对逆变器输出电流有功分量和无功分量进行调节,使得系统在输出有功同时补偿电网无功。3、建立V/f控制模型,V/f控制作为微电网孤岛模式下主控微源的控制策略。基于光伏逆变器的容量,设计一种协调控制策略,使光伏逆变器在不同光照强度下,可在容量范围内根据负载无功的变化输出无功,超出光伏逆变器无功补偿范围的由主控微源提供。基于以上控制策略搭建微网仿真模型,对微网的各种工况进行了仿真分析。4、用逆变器部分补偿负载无功的方法检测孤岛,通过仿真验证该方法的有效性。