研究目的
采用基于模糊逻辑控制的MPPT技术以及并联有源电力滤波器来提升独立光伏系统的电能质量,以实现谐波抑制和功率因数改善。
研究成果
所提出的系统能有效将源电流总谐波畸变率(THD)降至5%以下,符合IEEE-519标准,并提升功率因数?;谀:呒刂疲‵LC)的最大功率点跟踪(MPPT)技术确保光伏阵列输出最大功率,同时静止无功发生器(SAPF)对谐波和无功功率进行补偿,从而全面提升独立光伏系统的整体电能质量。
研究不足
该研究基于MATLAB/Simulink的仿真结果,可能无法完全反映实际运行中的挑战。所提系统在不同环境条件和负载类型下的有效性有待进一步验证。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用基于模糊逻辑控制的扰动观察法(P&O)最大功率点跟踪(MPPT)算法,从光伏阵列提取最大功率。通过带正序检测器锁相环(PLL)同步的比例积分控制器,为滞环电流控制(HBCC)电压源逆变器(VSI)生成参考电流。
2:样本选择与数据来源:
系统测试采用连接非线性负载的单相光伏系统,通过MATLAB/Simulink 2015(a)进行仿真。
3:实验设备与材料清单:
光伏阵列、升压变换器、IGBT逆变器、无源滤波元件(电感与电容)及直流母线电容。
4:实验流程与操作步骤:
系统设计包含光伏阵列与非线性负载的集成、基于模糊逻辑的MPPT应用以及有源电力滤波器(SAPF)谐波补偿。操作流程通过PI控制器和PLL同步生成的参考电流,为VSI产生开关信号。
5:数据分析方法:
基于电源电流总谐波畸变率(THD)降低程度及功率因数改善情况,通过仿真结果评估性能。
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获取完整内容-
MATLAB/Simulink
2015(a)
MathWorks
Simulation platform for designing and analyzing the photovoltaic system and shunt active power filter.
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PV array
Generates electrical power from solar energy.
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Boost converter
Converts low level input-voltage into a higher output voltage level for better power utilization of the PV panel.
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IGBTs inverter
Converts DC power from the PV array into AC power for the load.
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Passive filter
Used in conjunction with the shunt active power filter to mitigate harmonics and improve power quality.
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DC link capacitor
Regulates DC link voltage and serves as an energy bank during transient periods.
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