研究目的
为解决光伏分布式发电接入弱电网时面临的频率振荡、电压波动及电能质量问题,提出采用电流馈电准Z源逆变器作为替代变换器的方案。
研究成果
所提出的电流馈电准Z源逆变器(CF-qZSI)经RTDS仿真验证,适用于提升光伏分布式发电系统的电能质量。该方案能有效平滑功率波动,改善频率与电压稳定性,降低谐波畸变率,在3.2MVA设备容量下满足电网规范要求。后续工作应包含硬件实现。
研究不足
控制器电路的实际实施计划于未来工作中完成,本研究依赖仿真而非实体硬件。RTDS仿真可能无法涵盖所有现实复杂性,且研究聚焦于特定的10兆瓦系统,这可能会限制其普适性。
1:实验设计与方法选择:
本研究建立了基于CF-qZSI的配电控制器(CqZDC)及其控制系统的详细模型,采用实时数字仿真器(RTDS)进行动态性能评估。
2:样本选择与数据来源:
使用先前研究中通过监控与数据采集系统(SCADA)采集的实际现场数据进行仿真。电力系统模型包含接入弱电网的10兆瓦太阳能电站。
3:实验设备与材料清单:
RTDS仿真平台、SCADA数据、采用碳化硅MOSFET和JBS二极管的CF-qZSI逆变器、LC网络、储能系统(ESS)、变压器及电压电流测量传感器。
4:实验流程与操作步骤:
利用RTDS嵌入真实数据仿真电力系统,通过调整控制参数测试CqZDC在不同运行模式(如有功功率平滑、频率偏差控制)下的表现,观测输出功率、电压和频率等参数。
5:数据分析方法:
采用统计线性回归分析进行功率预测,通过仿真结果评估电能质量、频率稳定性和谐波畸变的改善情况。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Real Time Digital Simulator
RTDS
RTDS Technologies
Used for simulating the power system and validating the controller performance in real-time.
-
Supervisory Control and Data Acquisition
SCADA
Collects real electrical data from the PV system for use in simulations.
-
SiC MOSFET
Used in the power inverter for higher efficiency and power rating.
-
SiC JBS Diode
Used in the power inverter for improved performance.
-
Energy Storage System
ESS
Provides energy storage for smoothing power fluctuations and supporting grid stability.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部