光伏发电并网系统的优化控制研究开题报告
2022-01-11 17:20:11
全文总字数:2475字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
目的:随着世界各国对能源需求的不断增大,传统化石能源资源短缺和污染环境等问题日益突出,制约着人类经济的可持续发展,因此新能源应运而生。在新能源发电中,光伏发电与其他新能源发电相比,发电过程不产生任何废料,可实现就近安装,装置搭设不受地势环境影响,装置维护相对简单,运行成本相对较低。在各国快速发展光伏发电的时代,以用电可靠和安全为目的,提高光伏发电系统的效率和保证光伏发电并网的安全性是发电技术继续发展的前提。
意义:对任意一个发电系统而言,其发电效率和安全性是不可忽视的重要方面。就光伏发电系统效率而言,因为太阳光照在时时刻刻变化,导致电池输出电压也在时刻变化,由于接上的负载不同,所以输出电流不同,这样输出的功率也会发生变化,为了使不同环境下输出尽可能多的电能,最大功率点跟踪技术在光伏发电中尤为重要。最大功率点跟踪技术现有一些理论,但各个理论方法均有一些不足之处,为了发电系统有良好的效率,优化最大功率点跟踪技术是一个必要的途径。就安全性上,孤岛效应是最常见的一种现象,孤岛效应的存在不仅会对发电设备有极大的损伤,更甚会伤及工作人员的性命,所以当供电系统出现故障的时候,系统应能快速的检测出来并切断,所以能否检测出孤岛状态或是快速做出反应对整个系统都十分重要。
本设计通过对现有技术进行改进优化,并通过matlab中的simulink仿真检验,完成对最大功率点跟踪技术和孤岛检测的优化,通过优化能够实现提高系统的输出效率和保证系统的安全性。
2. 研究的基本内容
本设计通过对最大功率点跟踪技术和孤岛检验技术的优化,一方面使光伏发电系统输出功率能更稳定的维持在最大功率附近,另一方面保证光伏系统并入大电网的安全性和故障时处理的快速性,并用matlab仿真验证优化后的优越性。
特色与创新:1.动态改变扰动步长;
2.结合现有方法的优点,如固定电压等;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
试行方案:先从理论进行优化,再运用matlab对光伏系统进行建模仿真,并通过simulink环节的加减实现优化。
实行进度:
2018年3月1日—3月10日:大量查阅文献资料,对该方向有明确了解,构建论文框架;
4. 参考文献
- 袁乐.光伏发电并网控制系统的研究【D】.安徽理工大学,2017
- 周林,武剑,栗秋华,郭珂.光伏阵列最大功率点跟踪控制方法综述【J】.高电压技术,2008,第34卷
- 刘栋,杨苹,黄锦成.一种光伏发电系统变步长MPPT控制策略研究【J】.电气传动,2011,41(4):35-38
- 刘建鹏,刘光宇.一种基于控制优化的光伏最大功率跟踪方法【J】.工业控制计算机,2018
- 刘文涛.光伏发电系统最大功率点跟踪算法研究【D】.安徽理工大学,2017
- 孙德达.光伏发电系统最大功率点跟踪研究【D】.山东大学,2014
- HaidarIslam,Saad Mekhilef,Noraisyah Binti Mohames Shah,Tey Kok Soon,MehdiSeyedmahmousian,Ben Horan,Alex Stojcevski.Performance Evaluation of MaximumPower Point Tracking Approaches and Photovoltaic Systems【J】.Energies,2018
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