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船舶电力系统电压不平衡时光伏并网系统控制研究
| 论文题名： | 船舶电力系统电压不平衡时光伏并网系统控制研究 |
| 关键词： | 船舶电力系统;并网逆变器;不平衡控制;正负序分离;光伏并网系统 |
| 摘要： | 随着化石燃料的短缺和船舶碳氧化物排放量的增加，新能源尤其是太阳能在船舶上的应用得到了广泛的关注，因此产生了一种新型船舶电力系统—船舶微电网，其中光伏并网系统是船舶微电网重要组成部分，并网逆变器作为该系统的核心部件，其拓扑结构和控制策略已经成为各国学者研究的焦点。本文以船舶电力系统恶劣的运行环境为背景，主要研究了并网逆变器的不平衡控制策略及其仿真，为以后工程上的应用提供理论基础。 首先，针对不平衡电压存在正负序分量，提出基于双解耦同步坐标系和二阶广义积分器的正负序分离方法，前者将正负序分量分解至正向和负向dq坐标系从而实现正负序分离，后者通过构造二阶广义积分器实现不平衡电压的90°移相，进而达到正负序分量分离的效果，并通过仿真分析验证了上述两种分离方法的有效性。其次，在正负序分量分离的基础上，提出结合比例积分及比例谐振的逆变器不平衡控制策略，给出抑制负序分量的参考电流指令计算方法。接着，建立了并网逆变器输出并网电流的控制数学模型，通过分析控制系统的相位和幅值裕度验证了两种控制策略下并网逆变器的稳定性。 最后，根据上述所提的理论分析基础上，在matlab/simulink中建立了基于比例积分和比例谐振两种控制策略的并网逆变器仿真模型，仿真结果表明:当船舶电力系统电压发生不平衡时，两种不平衡控制策略可有效抑制并网电流中的负序分量，提高并网电流的质量，并可使电流跟随电网电压的相位变化，同时后者可抑制并网逆变器输出功率的二倍频波动。 |
| 作者： | 潘嘉进 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 刘彦呈 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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