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研旭光伏并网发电仿真平台方案 南京研旭电气科技有限公司 光伏并网发电平台 1 研旭光伏并网发电仿真系统简介 并网光伏发电系统如图 1所示 ，光伏发电系统直接与电网连接 ，其中逆变器起很重要的作用 ， 要求具有与电网连接的功能。目前常用的并网光伏发电系统具有两种结构形式 ，其不同之处在于 是否带有蓄电池作为储能环节。带有蓄电池环节的并网光伏发电系统称为可调度式并网光 伏发电系统 ，由于此系统中逆变器配有主开关和重要负载开关 ，使得系统具有不间断电源的作用 ， 这对于一些重要负荷甚至某家庭用户来说具有重要意义 ；此外 ，该系统还可以充当功率调节器的 作用 ，稳定电网电压、抵消有害的高次谐波分量从而提高电能质量。不带有蓄电池环节的并网光 伏发电系统称为不可调度式并网光伏发电系统 ，在此系统中 ，并网逆变器将太阳能电池板产生的 直流电能转化为和电网电压同频、同相的交流电能 ，当主电网断电时 ，系统自动停止向电网供电。 当有日照照射、光伏系统所产生的交流电能超过负载所需时 ，多余的部分将送往电网 ；夜间当负 载所需电能超过光伏系统产生的交流电能时，电网自动向负载补充电能。 图 1 并网光伏发电系统结构图 2 光伏并网发电平台控制方案 研旭光伏并网发电平台采用 PWM逆变器将光电池输出的直流电逆变为三相交流电 ，通过三相 变压器隔离升压并网 ，逆变器实现光电池最大功率跟踪控制和并网电流控制。太阳能并网发电系统 主要由太阳能电池阵列、并网逆变器组成，如图 2所示。 图2 光伏发电系统运行控制方案 1平台采用多晶太阳能电池组件串联作为并网逆变器输入 ，组件最大功率 200W ，开路电压 36v ，共计50块，采用 10串 5并的方式接入。考虑到科研教学的方便性。 2并网逆变器使用三菱 IPM ，电流150A ，耐压1200V ，母线使用500V 电解电容 3网侧并网升压三相变压器额定容量 10KVA ，变比380/120 ，初级次级星形联结方式。 4并网逆变器采用 TI浮点 DSP进行控制，使用一套研旭 TMS320F28335 的 DSP控制板。 5采用一台研旭 YX—XDS510 仿真器完成系统控制算法的调试。 3 研旭光伏并网发电仿真实验平台框图 图3 研旭光伏发电仿真实验平台总结构 2 4 研旭光伏发电仿真实验平台实物效果图 图5 研旭光伏发电仿真实验平台实物效果图 5 实验内容 1. 太阳能电池基本特性实验  太阳能电池板的开路电压、短路电流、填充因子、转换效率、最佳工作电压、最佳工作电流等 太阳能电池板基本参数的测试。  辐照强度以及辐照角度对太阳能电池板工作状态的影响实验。  温度对太阳能电池输出特性的影响实验。  太阳能电池板串并联实验 2. 光伏逆变器并网控制实验  控制柜软硬件控制流程详述  逆变器原理探究及转换效率测试  逆变器接线实验  最大效率 MPPT跟踪实验 3  逆变器负载特性实验  并网逆变器输出波形测试  孤岛保护实验  光伏系统整体仿真实验 3. 控制仿真实验  DSP主芯片 TMS320F28335编程仿真  MPPT算法详述及编程  AD 信号采集流程及编程  LCD显示编程及测试  IPM驱动电路分析及测试  保护电路测试 4. 上位机监控系统实验  通讯接口编程测试  系统整体参数设置及监控实验  系统自动与手动调度运行实验  系统保护报警功能测试  数据存储与报表打印测试 4 6 研旭光伏发电仿真实验平台配置及附件（见附表） 附表1 设备 数量 型号及参数 厂商品牌