Matlab-Simulink三相光伏并网系统仿真研究

5 下载量 39 浏览量 更新于2024-06-28 1 收藏 781KB DOC 举报
“基于Matlab-Simulink的三相光伏发电并网系统的仿真” 这篇文档详细介绍了如何使用Matlab-Simulink进行三相光伏发电并网系统的仿真。Matlab是一款强大的数学计算软件,Simulink则是其扩展的图形化建模环境,特别适用于动态系统模拟和控制设计。 在实验原理部分,文档提到了并网逆变器的状态空间及数学模型。并网逆变器是连接光伏电池阵列与电网的关键设备,它将直流电转换为交流电,并确保与电网的电压、频率同步。主电路拓扑通常包括DC-DC升压变换器和DC-AC逆变器两部分。在dq坐标系下,逆变器的数学模型用于描述其电流和电压的动态行为。电流双环控制策略被采用,它包括网侧电感电流外环控制和电容电流内环控制,以实现对并网电流质量和电网电压的精确控制。 LCL型滤波器是并网逆变器中常见的滤波结构,用于抑制电流谐波,提高系统稳定性。LCL滤波器由电感(L)、电容(C)组成,其参数设计需要满足一定的约束条件,以保证系统在运行时的稳定性和效率。文档提供了LCL滤波器参数计算方法和设计实例。 实验设计部分,文档详细讲述了双闭环控制系统的设计,包括网侧电感电流外环控制器和电容电流内环控制器的设计,以及控制器参数的计算。这些控制器的目的是确保并网电流跟踪参考信号,同时维持电网电压稳定。 实验仿真及分析阶段,通过Matlab-Simulink建立的模型,可以模拟系统在不同工况下的运行状态,如负载变化、电网波动等,以验证控制策略的有效性。仿真结果通常会包括电流、电压波形,以及系统性能指标的分析。 实验结论部分可能总结了仿真结果,强调了光伏发电并网系统的优点,例如无污染、可再生、资源广泛、电能可存储和传输、提高能源系统的安全性等。在中国这样的能源大国,发展光伏技术对于减少对化石能源的依赖,改善环境,以及推动清洁能源的利用具有重大意义。此外,光伏建筑集成(BIPV)也是当前研究的热点,它可以节约土地资源,降低能源系统的总体成本。