PTS-系列之PEK-500系列教學

PEK-550模塊之三相光伏并網逆變器

寫在前面的話

經過前幾期對PTS-1000基本電路圖拓撲結構的學習，我們已經掌握了基本的電路模型。從現在開始對PEK-500系列電路的控制方式進行學習。本期將針對光伏三相變換器PEK-550對三相逆變器完成的并網逆變進行教學與分析，為老師提供符合教學目標的實驗項目。PEK-550模組圖如圖1所示。

PEK-550
三相光伏逆變(bian)器

PEK-550模組介紹:

PEK-550 為相電壓太陽能發電變頻器模組(Single Phase PV Inverter Module)，模組虛物照片兒如上圖所述如下，主耍多級組合而成，前級為升壓式轉變成器(Boost Converter)，后級為相電壓全橋變頻器(Single Phase Inverter)，另外還具備有主耍局部變量的檢側和DSP有效管控模塊一些。該模組實驗必要性是為在消費者展示 源于DSP有效管控的電力網網能源放大器學APP，即依托于PSIM 圖片軟件來做完建模和實驗。首先實驗者可在PSIM上建造摸擬(接連)建模電原電原線路，以學電力網網能源放大器的作用、定量分析和模塊開發;第二個將電力網網能源放大器的有效管控器(如PI有效管控器)離散化，即轉變成去羅馬金額(離散)建模一些，展開建模游學夏令營;第3依托于DSP存儲芯片內部人員所具備有的A/D轉變成器、數據庫除理和PWM表現轉化模塊，重復展開羅馬金額(離散)建模;四號憑借PSIM之C編碼轉化模塊，將有效管控一些轉化C編碼;最后的將轉化的C編碼使用使用于PEK-550的DSP里面，以供虛物實驗。也許開發的最大化優點和缺點簡單方便實驗者也能迅速的來做完DSP對放大器主電原電原線路的有效管控。展開實驗除要PEK-550模組外，仍需安裝PEK-005A(輔助性電原)和PEK-006 (JTAG 使用使用器)等，并在PTS-5000的實驗APP上來做完。

PTS-5000 實驗設計網絡平臺

三相光伏并網逆變器組成：

380V太陽能光伏并網直流供電實驗室體統組成如3下圖，即主要是由DC供電、BOOST升壓阻路、380V逆變配電路、交流電供電、驗測單元測試卷板塊和DSP數據源終端采集、加工處理及PWM信息板塊組成。

圖3相電壓太陽能發電并網升壓器實驗整體

三相光伏并網逆變器控制方案

一款 完美的三相四線光伏系統并網逆變電源需用下面調節局部，即 (1)光伏發電功能性的MPPT功能性調節; (2)直流交流電壓母線交流電壓Vd的安全穩定把控; (3)根據固定調節請求逆變交流電源輸出的交談電阻與交談交流電源電阻同部構建調節。都具有光伏系統系統組件的380V電逆變交流電源并網調節框圖如圖所示4所。后面 對構建380V電光伏系統系統并網逆變交流電源調節的主耍效果組件及正常運作討論會。

圖4太陽能發電三相電機逆變電源并網的控制框圖

1. MPPT功能控制功能模塊

MPPT (Maximum power point tracking,最明顯功效點追蹤)是月亮能太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化風能發電站系統性化中的最重要組成部件，它能能夠有效充分的加強太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化陣列的整體布局效果，也是太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化并網直流電源與常規直流電源的最明顯差別，原因概貌為:當太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化電芯板之處的外部區域場景(如工作溫度和光輻射光亮度)變現時，依據不斷的的調準太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化電芯板的轉換工作相電壓瞬時電壓電流來傳出之前之處區域場景下相匹配的最明顯功效，使太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化電芯板的風能發電站效果能夠有效充分的獲取應運。通用的MPPT優化圖像匹配以及定工作相電壓瞬時電壓電流追蹤法、短路等問題瞬時電壓電流法、擾動考察法、電導指標法、最優性系數法、大概形式邏輯控住優化圖像匹配等。這兒華祥苑茗茶小編利用太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化系統性化中應運更廣的擾動考察法。擾動考察法控住簡單易行，容易變現，其原因是依托于太陽能太陽能發電站太陽能發電站太陽能系統性化電芯板效果線性單峰線性的特色，依據對轉換工作相電壓瞬時電壓電流或瞬時電壓電流加入的小擾動，考察轉換功效的變現問題，不斷的的能夠完善并日趨向最明顯功效點靠著，決定變現MPPT。該優化圖像匹配具體流程表圖甲5如圖已知。PSIM防真變現圖甲6如圖已知。

圖5擾動探測法過程流程圖圖

圖6 MPPT改變PSIM模型仿真圖

2.直流母線電壓vd穩定及逆變器控制

380V并網逆變電源適配器調控框圖長為7右圖。調控380V并網逆變電源適配器工作就必須已完成直線，即(1)用鎖相環(PLL)收獲溝通電源適配器Vs電力網相位和幅值;(2)380V逆變電源適配器雙環調控。

圖7三相電源并網變逆器變現框圖

(1)鎖相環(PLL)

鎖相環(phase locked loop)是一個種靈活運用相位關聯生成的電壓電流，去調諧壓控諧振器以生成夢想頻繁 的負回饋建議管理體統。跟據定時管理基本原理，這里是一個種典范的回饋建議管理三極管，靈活運用外表放入的參考選取衛星數據警報管理環路實物諧振衛星數據警報的頻繁 和相位，達成的輸出衛星數據警報頻繁 對放入衛星數據警報頻繁 的定時關注。鎖相環一般 由鑒相器(PD，Phase Detector)、濾波器(LF，LoopFilter) 和壓控諧振器(VCO，Voltage Controlled Oscillator)3區域分為。鎖相環達成框圖如圖是8已知。

圖8 鎖相環確保框圖

(2)三相并網逆變器控制

要實現三相逆變器的并網功能，需要檢測并網交流電源的電壓幅值和頻率以及直流側母線的電壓Vd并實現電壓和電流雙環控制。對于三相變量的控制往往是通過坐標變換獲得dq直流分量并設計控制器控制。
dq分量(liang)的(de)電(dian)流(liu)和(he)(he)電(dian)壓方(fang)程如式(1)和(he)(he)(2)所示。

1)電流控制器設計

按照其變頻器的傳輸感應電流方程組(5)，經歷坐標系改變后設置的概念PI管理器，設置的概念框圖如下圖10如圖

圖10 dq軸電流值掌握器規劃框圖

2)電壓控制器設計

因為瞬時直流交流電阻值電內環的頻率段高度遠遠超出線直流交流電阻值電電流交流電阻值環，但是在制定線直流交流電阻值電電流交流電阻值調控器時，瞬時直流交流電阻值電環會算為計量單位1，即瞬時直流交流電阻值電環的導出監測輸進。線直流交流電阻值電電流交流電阻值調控器選擇2型調控器，以降低直流交流電阻值母線2次紋波線直流交流電阻值電電流交流電阻值。線直流交流電阻值電電流交流電阻值調控器制定框圖如下圖圖甲中11圖甲中。

圖11 相電壓整流器結構設計框圖 在圖11中，

PSIM仿真

在PSIM構建模擬模型仿真模型模型仿真模型圖如下圖12一樣。模型仿真模型結論如下圖13一樣。

圖12 太陽能發電單相直流電源并網模型制作圖

圖13 光伏發電三相四線制升壓器并網主要是自變量仿真模擬結杲圖

結論

1.為確保充分利用太陽能，升壓電路(BOOST)能夠實現最大功率點跟蹤(MPPT) 功能;
2.當無負載時逆(ni)變器發(fa)出的功率會全部回饋到市電(dian)交流電(dian)源。