Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Моделирование режимов работы солнечной фотоэлектрической станции со слежением за точкой максимальной мощности

А. Рамадан, В.В. Елистратов

Аннотация


Солнечные фотоэлектрические станции (СФЭС) получают всё большее распространение в мире при наблюдаемой тенденции роста потребления энергии. Для исследования системы управления, параметров и режима работы СФЭС при изменении солнечного излучения и температуры окружающей среды проведено компьютерное моделирование всех элементов СФЭС мощностью 300 кВт с использованием существующих и созданных подсистем в среде MATLAB. Реализована схема управления СФЭС, включающая блок слежения за точкой максимальной мощности на основе алгоритма возмущения и наблюдения, регулятор напряжения (с использованием конденсаторов в цепи постоянного тока), регулятор тока, блок фазовой автоподстройки частоты и формирователь широтно-импульсного модулятора. Результаты моделирования показали, что при изменении солнечного излучения и температуры окружающей среды, с помощью модели СФЭС в среде MATLAB можно следить за точкой максимальной мощности фотоэлектрической батареи с ошибкой, не повышающей 2 %.

Ключевые слова


солнечная фотоэлектрическая станция (СФЭС), управление, солнечное излучение, температура, MATLAB, метод слежения за точкой максимальной мощности (MPPT), регулятор, метод возмущения и наблюдения

Полный текст:

PDF

Литература


Grid-Integrated and Standalone Photovoltaic Distributed Generation Systems: Analysis, Design, and Control / B. Zhao, C. Wang, X. Zhang. New York, United States. John Wiley & Sons Inc. 2018. 344 p.

Renewable capacity statistics 2019. https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Mar/IRENA_RE_Capacity_Statistics_2019.pdf.

Fuzzy-Logic-Based Solar Power MPPT Algorithm Connected to AC Grid / A. Abbadi, F. Hamidia, A. Morsli et al. In: Hatti M. Artificial Intelligence in Renewable Energetic Systems, ICAIRES 2017, Lecture Notes in Networks and Systems, 2018, vol. 35, 206-214p.

Energy and Environmental Economics 2018. Investigating the Economic Value of Flexible Solar Power Plant Operation. https://www.ethree.com/wp-content/uploads/2018/10/Investigating-the-Economic-Value-of-Flexible-Solar-Power-Plant-Operation.pdf.

Wenping Cao and Yihua Hu. Renewable Energy Utilization and System Integration. InTechOpen, 2016, 322 p.

Исследование параллельной работы солнечной электростанции с сетью / Ф.Р. Исмагилов, Б.Н. Шарифов, Б.М. Гайсин и др. // Вестник УГАТУ. 2016. Т. 20. № 4(74).

On the perturb-and-observe and incremental conductance MPPT methods for PV systems / D. Sera, L. Mathe, T. Kerekes et al. // IEEE Journal of Photovoltaics, 2013, Vol. 3, Issue 3, pp. 1070-1078.

Blaabjerg F., Ionel D.M. Renewable energy devices and systems with simulations in MATLAB and ANSYS. London, UK, 2017, 402 p.

Review of grid-tied converter topologies used in photovoltaic systems / W. Xiao, M. S. El Moursi, O. Khan, D. Infield // IET Renewable Power Generation, 2016, vol. 10, N 10, pp. 1543-1551.

Design and analysis of a grid-connected PV power system / Yang B., Li Wh., Zhao Y., He Xn // IEEE Trans Power Electron, 2010, 25(4), pp. 992-1000.

Advances in Solar Photovoltaic Power Plants (Green Energy and Technology) / Md. Rabiul Islam, Faz Rahman, Wei Xu. 1st ed., Springer, 2016, 317 p.

MATLAB Mathworks help. https://www.mathworks.com/help/physmod/sps/powersys/ref/pvarray.html

Grid Interactive Photovoltaic Power Generation / Karuna Choudhari, S.R. Lengade // Iconic Research and Engineering Journals, 2017, Vol. 1, Issue 2, pp. 47-53.

Grid Connected Photovoltaic System for a 800 W / Bouhafs Ali & Mohamed Lokmane, Bendaas & Mohamed Djarallah // Energy Procedia, 2015, Vol. 74, pp. 414-422.

A study on anti-islanding detection algorithms for grid-tied photovoltaic systems / I. V. Banu, M. Istrate, D. Machidon, R. Pantelimon. International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment (OPTIM), Bran, 2014, pp. 655-660.

Benkhelil E., Gherbi A. Modeling and simulation of grid-connected photovoltaic generation system. In Revue des Energies Renouvelables SIENR'12 Ghardaпa, 2012, pp. 295 - 306.

A grid-connected PV system with LLC resonant DC-DC converter / C. Buccella, C. Cecati, H. Latafat, K. Razi // International Conference on Clean Electrical Power (ICCEP), Alghero, 2013, pp. 777-782.

Modeling of photovoltaic array using random forests technique / I. A. Ibrahim, A. Mohamed and T. Khatib // IEEE Conference on Energy Conversion (CENCON), Johor Bahru, 2015, pp. 390-393.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: