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小型风机并网逆变器研究

作　者: 马记
导　师: 吉兴全
学　校: 山东科技大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 小型风电 Boost变换器三相单管并网逆变器 DSP28335
分类号: TM464
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

风电作为绿色能源的一种,近年来得到了重视和发展。风电技术,特别是风电并网逆变技术成为全世界研究的热点。在风力资源丰富且有低压电网的地区,使用和发展小型风电并网形式,不仅能有效的提高风电利用率,还能给用户带来实际的经济效益。因此,小型风电并网是风电发展的一个必然趋势。本文研究的小型风机并网逆变系统就是研究一种适合小型风电并网的逆变拓扑结构,并在此基础上给出系统模型,控制策略的分析,相关仿真及DSP实现。主要研究内容有：(1)对现有并网拓扑进行分析和比较,设计出适合小型风电并网的拓扑结构。在此基础上对主电路参数进行计算,给出主要器件的选型。(2)将系统分为整流,升压,逆变三个环节分别做了较为详细的理论分析,并给出了相应的仿真模型,得到较为理想的仿真效果。(3)对实现输出电流控制所用到的四个核心算法(预测算法,数字PI算法,软件锁相算法及逆变控制算法)作了细致设计和说明,给出了基于DSP28335的资源配置。(4)作为补充,简单介绍风电并网的孤岛防治和对电流保护的影响。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-18
  1.1 课题背景及意义  11-13
  1.2 小型并网逆变器的现状及前景  13-14
  1.3 现有风电场并网相关标准  14-15
  1.4 本文研究并网逆变器技术指标  15-16
  1.5 课题研究的主要内容  16-18
2 风电并网方案及逆变器拓扑分析  18-25
  2.1 风力发电系统分类  18-19
  2.2 小型风电系统并网逆变器拓扑结构及各环节的分析  19-22
  2.3 本文所选的小型风电并网逆变器方案  22-24
  2.4 本章小结  24-25
3 并网逆变器各环节分析与仿真  25-55
  3.1 整流电路分析  25-28
  3.2 Boost斩波升压及PFC电路分析  28-38
  3.3 逆变电路分析  38-49
  3.4 逆变系统仿真  49-54
  3.5 本章小结  54-55
4 主电路参数计算与核心算法的DSP实现  55-78
  4.1 主电路参数设计  55-59
  4.2 DSP资源及配置  59-65
  4.3 核心算法的DSP实现  65-76
  4.4 逆变系统的基本保护  76-77
  4.5 本章小结  77-78
5 小型风电的孤岛防治及对电流保护的影响  78-83
  5.1 孤岛效应及防治  78-79
  5.2 风电对配网电流保护的影响  79-81
  5.3 本章小结  81-83
6 总结与展望  83-85
  6.1 论文总结  83
  6.2 研究展望  83-85
致谢  85-86
参考文献  86-88

小型风机并网逆变器研究

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