光伏并网系统混合实时仿真研究

摘要

作为清洁的可再生能源,太阳能光伏发电已成为国内可再生能源发展战略的重要内容。由于太阳能受天气影响较大,光伏发电不同于常规电源的发电特点,其输出功率具有间歇性、波动性。因此,光伏并网发电系统的建模与仿真研究成为光伏发电领域的重要课题。
　　本课题的目的是构建一个基于实时数字仿真装置(RTDS)的光伏并网混合实时仿真系统。这种仿真方法兼具物理仿真实验和数字仿真的优点:相对于物理实验,它建模方便,计算快捷,具有良好的扩展性和兼容性;相对于纯数字实验,它更接近实际情况,能提供更加精确的仿真结果。
　　本文首先介绍了目前光伏并网系统的研究状况和电力系统仿真方法的分类,重点阐述了数字物理混合仿真的国内外研究现状及其在光伏并网系统中的应用。然后在RTDS平台上搭建了光伏并网实时仿真系统,通过对实时仿真系统计算资源的分配和数字物理接口研究,进行了光伏并网数字物理混合系统的整体设计,并取得了光伏发电最大功率点跟踪(MP PT)、局部阴影下的MPPT和并网控制的实时数字仿真和数字物理混合仿真的研究结果。
　　最后,对毕业设计的研究工作进行了总结,并对将来的研究方向进行了展望。

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第一章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 光伏产业发展研究现状

1.3 电力系统仿真简介

1.4 数字物理混合仿真的应用

1.5 本文主要研究内容

第二章 光伏并网系统建模

2.1 引言

2.2 光伏发电系统结构

2.3 光伏电池板

2.3 斩波升压部分

2.4 逆变并网部分

2.5 并网电流谐波分析

2.6 本章小结

第三章 光伏并网实时仿真系统数字仿真

3.1 引言

3.2 实时数字仿真平台RTDS

3.3 RTDS数字仿真

3.4 本章小结

第四章 光伏并网系统数字物理混合仿真

4.1 引言

4.2 光伏并网混合实时仿真整体方案设计

4.3 光伏并网混合实时仿真系统资源分配

4.4 数字物理混合仿真

4.6 本章小结

第五章 光伏并网系统局部阴影下最大功率跟踪

5.1 引言

5.2 传统MPPT方法在局部阴影下效果

5.3局部阴影下优化MP P T算法

5.5 本章小结

第六章 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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