大型光伏電站建模控制及併網穩定性分析

內容簡介

本書總結了國內外大型光伏電站的運行現狀及電網需求，重點闡述了大型光伏電站存在的主要技術難題及其解決方案；通過分析大型光伏電站的工作機理，建立了大型光伏電站的等效電路模型，提出了併網逆變器在正常電網下的電流環、電壓環最佳化方案；為提高光伏電站併網電能質量，提出了併網逆變器在電網不平衡下的協調控制策略以及相應的正負序基波分量提取算法、併網同步算法，進而提出了併網逆變器在非理想電網下的綜合控制方案；針對光伏電站電壓波動越限問題，提出了無功補償裝置為主、光伏發電單元為輔的大型光伏電站無功調壓控制策略及其最佳化方案；針對光伏發電系統諧波諧振問題，建立了考慮電網阻抗影響的大型光伏電站等效電路模型，分別從系統阻尼、閉環控制等角度揭示了大型光伏電站和電網之間的諧振互動機理，進而提出了弱電網下基於複數濾波器的併網電壓前饋控制策略；相關仿真與實驗結果也驗證了理論分析及控制方案的正確性和有效性。

本書可供電氣工程領域的高年級本科生、研究生、教師、科研人員和工程技術人員參考。

圖書目錄

第1章緒論1

1.1概述2

1.2大型光伏電站研究背景概述3

1.3大型光伏電站存在的主要技術問題5

1.3.1併網電能質量問題6

1.3.2無功與電壓控制問題7

1.3.3併網穩定性問題8

1.4大型光伏電站主要技術問題研究現狀9

1.4.1併網電流控制技術研究現狀9

1.4.2無功與電壓控制技術研究現狀17

1.4.3併網穩定性研究現狀21

參考文獻23

第2章大型光伏電站工作機理分析32

2.1大型光伏電站的拓撲結構及特點33

2.2大型光伏電站的等效建模35

2.2.1光伏陣列電路模型35

2.2.2併網逆變器電路模型37

2.2.3輸電網路電路模型41

2.2.4大型光伏電站的等效電路模型42

2.3併網逆變器主電路關鍵技術參數設計43

2.3.1三相LCL濾波器參數設計44

2.3.2直流支撐電容參數設計46

2.4併網逆變器電流控制技術研究46

2.4.1併網逆變器控制系統47

2.4.2控制系統參數設計48

2.5仿真及實驗驗證54

2.5.1仿真驗證54

2.5.2實驗驗證56

2.6本章小結58

參考文獻59

第3章大型光伏電站併網逆變器協調控制策略61

3.1電網不平衡時併網逆變器協調控制策略62

3.1.1瞬時功率特性62

3.1.2正負序電流控制指令65

3.1.3協調控制策略68

3.2非理想電網下逆變器併網同步算法的設計70

大型光伏電站建模控制及併網穩定性分析

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