硕士学位论文三电平光伏逆变器并网控制策略研究RESEARCHONCONTROLSTRATEGYOFTHREE-LEVELPHOTOVOLTAICGRID-CONNECTEDINVERTER王建哈尔滨工业大学2011年6月国内图书分类号:TM615学校代码:10213国际图书分类号:621.3密级:公开工学硕士学位论文三电平光伏逆变器并网控制策略研究硕士研究生:王建导师:和军平副教授申请学位:工学硕士学科:电气工程所在单位:深圳研究生院答辩日期:2011年6月授予学位单位:哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM615U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCONTROLSTRATEGYOFTHREE-LEVELPHOTOVOLTAICGRID-CONNECTEDINVERTERCandidate:WangJianSupervisor:Asso.Prof.JunpingHeAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringAffiliation:ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence:June,2011Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology摘要摘要光伏并网发电是利用太阳能的有效途径之一,光伏并网发电技术在于并网逆变器及并网控制方案。本文以三电平并网逆变器为研究对象,在三电平空间矢量调制(SVPWM)策略的基础上,采用基于电网电压定向的电流闭环矢量控制策略进行并网控制以及采用扰动观察法进行最大功率点跟踪控制,对该并网控制方案进行了MATLAB仿真,并在一台基于DSP控制的三电平并网逆变器样机上进行了软件设计与编程,进行了开环实验和闭环实验。首先,介绍了二极管中点钳位式三电平逆变器的拓扑结构与工作原理,分析三电平空间矢量调制算法,并在分析逆变器中点电压波动机理的基础上,结合三电平空间矢量调制提出一种抑制中点电压波动的方法,实验结果表明该算法原理简单、易于实现,且对中点电压波动有较好的抑制效果。其次,设计了系统的整体并网控制方案,利用同步矢量电流比例-积分(PI)控制技术,采用基于电网电压定向的电流闭环矢量控制策略对本三电平光伏并网逆变器进行控制,并进行了MATLAB仿真,仿真结果表明了该控制策略可使逆变器以单位功率因数运行,且具有较好的稳态与动态性能。然后,针对单级式系统对光伏电池最大功率点跟踪控制的要求,分析并比较目前较典型的最大功率点跟踪控制方法后,采用扰动观察法作对并网系统进行最大功率点跟踪控控制,仿真结果表明该控制方法适合单级式三电平并网系统,且效果较好。最后,在一台基于DSP控制的三电平逆变器样机上进行了软件设计与编程实现,并进行了实验验证,实验内容包...