优化单相光伏并网系统的控制策略与反孤岛研究

本篇论文主要探讨了基础电子领域中的单相光伏并网系统及其反孤岛策略的仿真研究。随着全球能源短缺和环境问题的日益严重，太阳能作为一种绿色可再生能源，正逐渐从辅助能源向主要能源转变。光伏并网发电因其清洁、可持续的特性，成为各国关注的焦点。然而，随着光伏并网逆变器的普及，其产生的谐波电流对电网电压的影响不容忽视。 传统的单相光伏并网系统主要依赖于PI控制，这种控制方法在跟踪参考正弦信号时存在一些局限性。首先，对于快速变化的正弦波，由于系统的动态特性，PI控制难以实现无静差跟踪，这可能导致系统性能下降。其次，增大比例系数虽能减小稳态误差，但会牺牲控制精度，甚至可能导致系统不稳定，出现振荡现象。 因此，论文提出了改进的控制策略，结合了重复控制与PI控制。重复控制技术能够有效抑制网侧和负载侧的周期性扰动，降低并网电流的总谐波畸变系数，从而减少对电网的负面影响。而PI控制则保持了实时跟踪功能，确保输出电流的准确性。 光伏并网发电系统不仅需要常规的故障检测和处理机制，如过流、欠压、过热等保护措施，还要特别关注反孤岛策略。孤岛效应是指当光伏发电系统脱离电网独立运行时，可能会误以为仍在并网状态，继续供电，这可能对电网安全造成威胁。论文研究了如何通过先进的控制算法和保护措施来预防和解决这一问题，以确保光伏并网系统的稳定性和安全性。 本文的仿真研究旨在优化单相光伏并网系统的控制性能，提高其在实际应用中的可靠性和效率，为绿色能源的广泛应用提供了理论支持和技术解决方案。通过深入分析和仿真验证，论文为提升单相光伏并网系统的整体性能，特别是在面对复杂电网环境和特殊故障情况下的适应性，提供了有价值的研究成果。