论文总字数：22923字

摘 要

当前，化石燃料造成的环境污染以及不可再生能源的匮乏已成为世界性的焦点问题，新能源的开发利用越来越广泛，其中，光伏发电凭借太阳能的可再生性及绿色无污染，成为解决能源危机的一条良策。

本文针对电网电压不对称情况下的三相并网逆变电路进行研究。首先，分析三相逆变电路原理，并建模、仿真、分析波形；其次，对并网电路进行研究，利用锁相环控制，并采用双闭环PI调节器，结合空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation，简称：SVPWM)实现对系统的信号控制，建模仿真，发现该控制方法可以较好实现对并网的控制。在此基础上，分不同情况相应的改变参数，仿真电网电压不对称并网电路，得到相关波形图，提出解决方案。最后，对所做的工作进行总结归纳。

关键词：电压不对称 三相逆变器 并网控制

Research and Simulation of Grid - Connected Control Strategy for Three - phase Inverter with Voltage Asymmetry

Abstract

At present, the environmental pollution caused by fossil fuels and the lack of non-renewable energy has become the focus of the world, the development and utilization of new energy more and more widely, of which photovoltaic power generation with solar renewable and green pollution, become a solution to energy A good idea of the crisis.

This paper studies the three-phase grid-connected inverter circuit in the case of grid voltage asymmetry. Firstly, the principle of three-phase inverter circuit is analyzed and the simulation, analysis and waveform are analyzed. Secondly, the grid-connected circuit is studied, and the double-closed-loop PI regulator is used to control the space vector pulse width Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) is used to realize the signal control, modeling and simulation of the system. It is found that the control method can realize the control of the grid. On this basis, the corresponding changes in the different conditions of the parameters, simulation of the grid voltage asymmetric grid circuit, get the relevant waveform, put forward the solution. Finally, summarize the work done.

Key words: voltage asymmetry; three-phase inverter; grid-connected

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 光伏发电系统的构成 2

1.3 并网逆变器技术的现状与发展 4

1.4 本文的主要研究内容 5

第二章 三相并网逆变电路原理分析 7

2.1 三相逆变电路原理与分析 7

2.2 三相逆变电路建模仿真 8

2.3 光伏发电并网条件与优势 10

2.4 三相并网系统 12

2.4.1 系统结构 12

2.4.2 三种坐标系下的数学模型 13

第三章 电网电压对称下三相逆变电路并网控制策略 18

3.1 三相并网逆变电路电压电流矢量关系分析 18

3.2 电压电流双闭环控制 21

3.2.1 电流内环的设计 21

3.2.2 电压外环的设计 24

3.3 空间矢量脉宽调制 25

3.4 锁相环控制 29

3.5 建模仿真与波形分析 29

3.5.1 建模分析 30

3.5.2 仿真与结论 32

第四章 电网电压不对称下三相逆变电路并网控制策略 34

4.1 电网电压不对称的影响 34

4.2 不对称情况下系统仿真与分析 34

第五章 总结与展望 39

5.1 全文总结 39

5.2 未来展望 39

参考文献 41

致 谢 43

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

能源，顾名思义，是对于能够向外界供应所需能量的一类物质的称呼。当前世界范围内其组成是以化石为主要构成部分的，在漫长的几个世纪以来，化石能源一直是在充当着为现代人类的日常生存和社会的进步发展等活动，提供所需要的大量的能源基础的角色。但是值得我们去警惕的是，化石能源是不可再生的一种物质，它在地球上总共的储量非常有限，而在人类长期日复一日的不断使用、消耗过程中，有限的能源储量正在不断降低；与之相较更令人担忧的则是，像石油等在通过大量的燃烧实现发电的时候，其产生的粉尘和一些细小的颗粒物特别容易引起人类的呼吸道系统方面的疾病，同时，它也会产生大量的氮、硫氧化物，这些物质的存在对人类自身的身体健康是十分有害的。而且，有很大的可能会引发酸雨，影响自然界原先的平衡，而且这些能源还普遍的含有很丰富的碳元素，利用其发电是导致地球温度升高的罪魁祸首之一，并且会造成海平面不断的上升，以及极端天气例如厄尔尼诺现象等一系列严重后果。

在当前十分严峻的能源形势下，人们掉转头来，开始关注、研究清洁、环保的可再生的新能源，希望在未来，新型的能源能够最终替代原始的能源类别，能够满足人类社会各类生产活动所需求的十分巨大的能源量，并且这也是十分契合当前人类社会发展一直在所宣传的可持续发展的绿色环保理念^[1]。可以十分肯定的说，在未来，整个人类社会的进步与发展都将大大依赖于新能源的发展，原因有以下两点：新能源本身的存在为人类大量的提供了基础能源，满足人的各项需求；而不断改进、提升的对能源的利用技术水平则是为人类降低了发电的成本，也提高了效率。

与不可再生能源相比较的话，当前，新能源被十分广泛的看好，并被世界各国的科研人员大力的研究与发展，它的主要原因是因为新能源具有以下几点优秀特性：

请支付后下载全文，论文总字数：22923字