光伏并网系统的测试与研究

admin · 发表于 2023-10-9 17:43:09

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在能源题目日益突出的今天，各种新能源得到了广泛的应用。随着世界各国对可再生能源的重视，越来越多的企业和机构看好光伏发电的应用前景。光伏发电系统作为分布式电站加入电网，势必会给电网安全带来新的题目。此外，光伏并网逆变器是光伏发电系统的关键设备，相较于常规的逆变器也有一些新的特性。因此对光伏并网系统进行测试与研究是非常有必要的。本文在第二章对光伏并网系统的结构作了简单介绍，指出并网逆变器作为并网系统的关键设备，对并网系统的测试可归结为对并网逆变器的测试。接着介绍了国内外关于并网逆变器的标准要求，并根据相关的测试标准，分别设计了逆变器性能指标和保护功能的测试方案。本文第三章主要介绍基于Labview开发环境编写的并网逆变器测试软件。分别介绍了测试模块、通信模块、数据库模块与软件人机界面。本文第四章重点介绍了逆变器效率指标的测试。本章分析了光伏并网逆变器效率的定义，对欧洲EN50530标准提出的总体效率、转换效率与MPPT效率做了比较与分析。由于光伏板输出特性曲线中最大功率点的存在，考虑光伏逆变器的性能必须考察其MPPT效率。为了明晰MPPT效率的指标的特点，本文对几种常用的MPPT算法进行了综述，主要介绍了扰动观察法与增量导纳法，指出影响MPPT效率的主要因素是算法的步长。为了能在实验室更精确的进行测试，通过对光伏阵列的数学建模，本章还介绍了利用可编程直流源模拟光伏阵列输出的方法。最后本章对一台3kW逆变器的总体效率、静态MPPT效率与动态MPPT效率进行了实测与分析。根据测试中发现的题目，对制定我国并网逆变器效率指标的测试标准提出了建议。本文第五章与第六章对并网逆变器的谐波与孤岛保护功能进行了实测与简单的分析。简单描述了并网发电系统的谐波与孤岛效应对电网的危害。

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