1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,开发和利用可再生能源已成为世界各国的共识。
太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,具有清洁、安全、无污染等优点,近年来得到了快速发展。
光伏发电是太阳能利用的重要形式之一,其通过光伏效应将太阳能直接转换为电能,具有广阔的应用前景。
2. 本选题国内外研究状况综述
光伏发电并网系统的优化控制是近年来国内外学者研究的热点,在最大功率点跟踪控制、并网逆变器控制、系统优化控制等方面取得了一系列研究成果。
#国内研究现状国内学者在光伏发电并网系统控制方面做了大量研究,并取得了丰硕的成果。
在最大功率点跟踪控制方面,研究了扰动观测法、增量电导法、模糊控制、神经网络等多种控制方法,并提出了一些改进算法,如自适应扰动观测法、变步长增量电导法等,以提高MPPT控制的精度和速度。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
#主要内容本研究的主要内容包括以下几个方面:
1.光伏发电并网系统建模与分析:建立光伏电池、并网逆变器等关键部件的数学模型,并对光伏发电并网系统的运行特性进行分析。
(1)光伏电池数学模型:研究光伏电池的工作原理和特性,建立能够准确描述光伏电池输出特性的数学模型,为后续的MPPT控制提供基础。
(2)最大功率点跟踪(MPPT)控制模型:分析MPPT控制的原理,建立MPPT控制系统的数学模型,并研究不同MPPT控制算法的性能差异。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真建模、实验验证相结合的方法,逐步深入地开展光伏发电并网系统的优化控制研究。
具体步骤如下:
1.文献调研阶段:查阅国内外相关文献,了解光伏发电并网系统优化控制的研究现状、发展趋势以及存在的问题,为本研究提供理论基础和方向指导。
2.理论分析阶段:研究光伏电池、并网逆变器等关键部件的工作原理和数学模型,分析光伏发电并网系统的运行特性,为后续的控制策略研究提供理论依据。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.提出基于新型优化算法的MPPT控制策略:针对传统MPPT控制方法存在的问题,引入新型优化算法,例如改进的粒子群算法、遗传算法等,以提高MPPT控制的精度、速度和稳定性。
2.设计基于优化算法的并网逆变器控制策略:针对并网逆变器控制的难点,研究利用新型优化算法优化并网逆变器控制参数,以提高并网逆变器的控制性能和稳定性。
3.建立考虑多种因素的光伏发电并网系统仿真模型:建立更加贴近实际的光伏发电并网系统仿真模型,考虑光照强度、温度、电网电压波动等多种因素对系统性能的影响,提高仿真结果的准确性和可靠性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 刘 畅,杨 洪,宋永华,等. 基于改进扰动观察法的最大功率点跟踪控制[J].电力系统自动化,2020,44(01):162-168 222.
[2] 王 伟,王 跃,王 伟,等. 基于改进遗传算法的光伏系统MPPT 控制策略[J]. 华北电力大学学报,2019,46(05):1-8.
[3] 杨 波,刘 芳,张兴华. 计及电网电压波动和频率变化的光伏并网逆变器控制策略[J]. 电力系统保护与控制,2019,47(17):86-93.
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