第1章緒論/1
1.1光伏發(fā)電技術(shù)研究的意義1
1.1.1光伏發(fā)電的發(fā)展前景1
1.1.2國外光伏發(fā)電的研究現(xiàn)狀及發(fā)展2
1.1.3我國光伏發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展3
1.1.4光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)的發(fā)展6
1.1.5分布式發(fā)電6
1.2光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)的研究熱點8
1.2.1新型逆變器拓撲結(jié)構(gòu)8
1.2.2逆變器開關(guān)器件的驅(qū)動方式8
1.2.3電能質(zhì)量控制方法9
1.2.4MPPT9
1.2.5孤島效應(yīng)9
第2章光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)/10
2.1光伏并網(wǎng)逆變器概述10
2.1.1光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成10
2.1.2光伏并網(wǎng)逆變器分類11
2.2并網(wǎng)逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)13
2.2.1組串式逆變器的拓撲13
2.2.2集中式逆變器的拓撲14
2.2.3微型逆變器的拓撲14
2.3組串式單相逆變器的設(shè)計16
2.3.1組串式單相逆變器軟件設(shè)計16
2.3.2單相逆變器的硬件設(shè)計20
2.4組串式三相逆變器的設(shè)計26
2.4.1組串式三相逆變器軟件設(shè)計26
2.4.2三相光伏并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)28
2.4.3三電平電路的調(diào)制方法32
2.4.4三相逆變器的硬件設(shè)計42
2.5集中式三相逆變器的硬件設(shè)計44
2.5.1直流和交流側(cè)EMC濾波器參數(shù)的選取45
2.5.2直流支撐電容的設(shè)計46
2.5.3IGBT電路的設(shè)計46
2.5.4吸收電容的選擇47
2.5.5網(wǎng)側(cè)濾波器的設(shè)計47
2.5.6參數(shù)設(shè)計總結(jié)48
2.6微型并網(wǎng)逆變器49
2.6.1微型并網(wǎng)逆變器設(shè)計49
2.6.2微型并離網(wǎng)逆變器設(shè)計52
第3章光伏電池最大功率跟蹤控制技術(shù)/54
3.1光伏電池與光伏陣列的原理與特性54
3.1.1太陽能電池單體的數(shù)學(xué)模型54
3.1.2光伏組件與陣列模型56
3.1.3太陽能電池結(jié)溫和日照強度對太陽能電池輸出特性的影響57
3.1.4太陽能光伏陣列輸出功率最大點58
3.1.5光伏電池升壓控制60
3.1.6光伏電池仿真60
3.2光伏電池MPPT裝置的設(shè)計62
3.2.1光伏電池MPPT裝置結(jié)構(gòu)62
3.2.2MPPT裝置63
3.3光伏電池MPPT算法65
3.3.1最大功率跟蹤常用方法65
3.3.2其他非線性控制策略的MPPT控制方法68
3.3.3具有穩(wěn)定性和快速性的MPPT算法研究70
第4章并網(wǎng)逆變系統(tǒng)孤島檢測、絕緣檢測與低電壓穿越/75
4.1孤島效應(yīng)的概念和國際標(biāo)準(zhǔn) 75
4.2孤島檢測原理77
4.3孤島檢測方法78
4.3.1逆變器外部孤島檢測方法79
4.3.2逆變器內(nèi)部孤島檢測方法80
4.3.3孤島檢測實驗84
4.4漏電和絕緣保護85
4.4.1光伏陣列絕緣檢測85
4.4.2光伏陣列殘余電流檢測85
4.5低電壓穿越87
第5章光伏并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)/90
5.1光伏并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)90
5.1.1光伏并網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的背景和意義90
5.1.2光伏網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展90
5.1.3光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)91
5.2光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的組成92
5.2.1太陽能電池組件92
5.2.2匯流箱92
5.2.3自動發(fā)電控制94
5.2.4自動電壓控制95
5.3光伏并網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的原理與設(shè)計95
5.3.1光伏并網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計95
5.3.2光伏并網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能設(shè)計97
5.4現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)計99
5.4.1現(xiàn)場監(jiān)控的設(shè)計99
5.4.2MCGS組態(tài)軟件99
5.5本地和遠程監(jiān)控方案設(shè)計100
5.5.1監(jiān)控解決方案100
5.5.2本地和遠程監(jiān)控軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計101
5.5.3多線程的應(yīng)用103
5.5.4NET及相關(guān)技術(shù)104
5.5.5數(shù)據(jù)庫技術(shù)107
5.5.6本地監(jiān)控界面顯示108
5.6基于Web服務(wù)器的遠程調(diào)度110
5.6.1遠程監(jiān)控110
5.6.2104規(guī)約簡介111
5.6.3數(shù)據(jù)通信的實現(xiàn)111
5.6.4調(diào)度中心界面顯示119
第6章光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計/123
6.1光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的概述123
6.2分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)效率優(yōu)化設(shè)計124
6.2.1光伏組件安裝傾角優(yōu)化124
6.2.2太陽能電池組件的串并聯(lián)設(shè)計126
6.2.3太陽能電池組件的排列方式127
6.2.4自動跟蹤系統(tǒng)的研究127
6.2.5逆變器優(yōu)化129
6.3系統(tǒng)成本優(yōu)化130
6.3.1分布式光伏發(fā)電成本計算模型130
6.3.2光伏發(fā)電成本及其影響因素分析131
6.3.3成本計算軟件133
6.4系統(tǒng)的可靠性分析135
6.4.1系統(tǒng)的可靠性模型及指標(biāo)體系135
6.4.2供電可靠性方面135
6.4.3電能質(zhì)量要求136
6.4.4孤島引起的安全問題136
6.4.5站址選擇136
6.4.6系統(tǒng)防雷裝置設(shè)計136
第7章光伏發(fā)電系統(tǒng)功率預(yù)測與能量管理/138
7.1儲能蓄電池的系統(tǒng)特性138
7.1.1蓄電池的種類138
7.1.2鉛酸蓄電池的特性138
7.1.3蓄電池的容量匹配139
7.1.4PV�睟ESS系統(tǒng)的能流模型140
7.2光伏發(fā)電功率短期預(yù)測140
7.2.1樣本數(shù)據(jù)預(yù)處理141
7.2.2光伏發(fā)電的功率特性分析研究143
7.2.3Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)145
7.2.4Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)短期預(yù)測模型147
7.2.5Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與NSET建模對比分析研究152
7.2.6Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模對比分析研究153
7.2.7預(yù)測模型結(jié)果評估154
7.3并網(wǎng)光伏電站的能量管理研究154
7.3.1電站實時能量管理策略研究155
7.3.2系統(tǒng)能量調(diào)度模型的建立156
7.3.3系統(tǒng)運行的目標(biāo)函數(shù)與約束條件分析研究161
7.3.4算例分析162
第8章分布式發(fā)電與微電網(wǎng)/167
8.1分布式發(fā)電系統(tǒng)167
8.1.1分布式發(fā)電概述167
8.1.2分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)概述168
8.2微電網(wǎng)基本概述169
8.2.1微電網(wǎng)的定義與應(yīng)用169
8.2.2微電網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)169
8.2.3微電網(wǎng)的分布式電源171
8.3蓄電池儲能系統(tǒng)控制172
8.3.1蓄電池原理172
8.3.2蓄電池數(shù)學(xué)模型173
8.3.3蓄電池充放電控制173
8.3.4蓄電池仿真模型174
8.4逆變器的控制方法175
8.4.1恒功率控制175
8.4.2恒壓/恒頻控制176
8.4.3下垂控制177
8.4.4內(nèi)環(huán)控制器178
8.5微電網(wǎng)工作模式與模式間切換179
8.5.1微電網(wǎng)運行模式179
8.5.2微電網(wǎng)控制模式179
8.5.3平滑切換的研究182
8.6微電網(wǎng)設(shè)計仿真187
8.6.1仿真結(jié)構(gòu)模型188
8.6.2微電網(wǎng)控制系統(tǒng)仿真模塊189
8.6.3光伏并網(wǎng)/孤島仿真192
8.6.4微電網(wǎng)系統(tǒng)仿真結(jié)果和分析192
8.7微電網(wǎng)平臺搭建實例200
8.7.1微電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計方案200
8.7.2微電網(wǎng)逆變實驗202
8.7.3微電網(wǎng)實驗203


結(jié)束語/205
參考文獻/206