前言第1章绪论11.1太阳能及其光伏产业11.1.1背景介绍11.1.2数据分析21.1.3实际应用31.2光伏发电系统的技术简介51.2.1光伏发电系统的基础61.2.2光伏发电系统的结构81.3光伏发电的发展应用101.3.1国外光伏发电的应用情况101.3.2国内光伏发电的应用情况121.4光伏发电长期发展规划141.4.1国内外光伏发电的激励政策141.4.2光伏发电应用分布地图161.4.3我国未来光伏发电产能及展望171.5国内外大型光伏发电站191.5.1五大太阳能光伏电站191.5.2特色太阳能光伏电站20思考题与习题22第2章光伏电池的基本理论及实验232.1光伏电池的工作原理232.1.1光生伏特效应232.1.2光伏电池的工作过程242.2光伏电池的等效电路及数学模型252.2.1光伏电池等效电路252.2.2实际等效电路的数学模型252.2.3光伏电池工程应用数学模型262.3光伏电池的基本特性282.3.1伏安特性282.3.2太阳辐照度特性302.3.3温度特性312.3.4光谱响应312.4光伏电池在MATLAB/Simulink下的建模仿真312.4.1MATLAB介绍312.4.2Simulink介绍332.4.3光伏电池建模352.5光伏电池板跟踪控制422.5.1天体坐标及相关角度介绍432.5.2光伏电池板与太阳间的相关角度452.5.3光伏电池板跟踪462.6光伏电池伏安特性测试实验522.7光伏电池太阳辐照度和温度特性测试实验542.8光伏电池局部遮挡输出特性及实验测试552.8.1局部阴影条件下光伏阵列的模型552.8.2局部阴影条件下光伏阵列输出特性582.8.3局部阴影条件下光伏阵列输出特性的实验测试60思考题与习题62第3章光伏发电大功率点追踪及实验633.1DCDC变换器原理及数学模型633.1.1Boost电路的工作原理633.1.2Boost电路的数学模型643.2DCDC变换器在MATLAB/Simulink下的建模仿真673.2.1状态空间平均法683.2.2基于MATLAB/Power System Blockset的方法703.3Boost变换器参数设计713.4光伏发电系统大功率点追踪技术733.4.1MPPT基本原理733.4.2离线MPPT控制方法743.4.3在线MPPT控制方法753.4.4混合式MPPT控制算法833.4.5基于智能控制算法的MPPT843.5基于MATLAB/Simulink光伏发电MPPT仿真873.6光伏发电系统的大功率点追踪性能仿真分析90思考题与习题91第4章离网式光伏发电系统及实验924.1后级DCAC逆变器原理及数学模型924.1.1DCAC逆变器原理924.1.2DCAC逆变电路的数学模型984.2离网式光伏发电系统在MATLAB/Simulink下的建模仿真994.2.1离网型光伏发电逆变电路的控制策略994.2.2基于瞬时值滞环方式离网型光伏发电系统的建模过程1004.2.3离网式光伏发电系统的仿真分析1024.3光伏逆变器的硬件设计1034.3.1直流母线侧电容的参数选取1044.3.2开关管的选型1044.3.3LC滤波器设计1054.3.4核心控制器的选型1064.3.5控制系统电源模块1064.3.6信号采样及调理电路的设计1064.3.7IPM驱动与保护电路的设计1104.3.8硬件电路抗干扰措施1114.4离网式发电系统逆变器控制实验111思考题与习题116第5章并网式光伏发电系统及实验1175.1光伏发电系统并网的控制策略1175.2光伏发电系统并网运行过程中的非常规工况1235.2.1孤岛效应1235.2.2低电压穿越1285.3基于MATLAB/Simulink并网式光伏发电系统建模1355.3.1空间矢量脉宽调制1355.3.2锁相环与坐标变换1445.3.3PID控制器及参数的整定1465.3.4并网式光伏发电系统建模1475.4基于MATLAB/Simulink孤岛效应仿真1535.4.1主动频率偏移(AFD)检测法1535.4.2带正反馈的主动频率偏移(AFDPF)检测法1555.4.3孤岛检测方法在MATLAB/Simulink下的建模仿真1565.4.4并网式光伏发电系统的孤岛效应仿真结果分析1625.4.5并网式光伏发电系统孤岛效应检测仿真实验1645.5基于MATLAB/Simulink光伏发电系统低电压穿越仿真1655.5.1电压对称跌落时逆变器运行特性分析1665.5.2基于无功支撑的LVRT控制策略分析1675.5.3控制参数整定1685.5.4低电压穿越MATLAB/Simulink模型仿真模型搭建1685.5.5低电压穿越MATLAB/Simulink模型仿真模型结果分析171思考题与习题175第6章风光互补发电系统及实验1766.1风力发电系统1766.1.1风力发电系统组成结构1766.1.2风力发电原理1776.1.3风力发电机种类1796.1.4风力机大功率追踪1806.2风电系统运行仿真中的风速与风力机特性模拟1836.2.1风速模拟模型1836.2.2基于MATLAB/Simulink的风速模拟1856.2.3基于直流电动机调速的风力机特性模拟与仿真1886.3基于永磁同步发电机的离网风力发电系统仿真1916.3.1永磁同步发电机数学模型与控制原理1916.3.2基于MATLAB的离网永磁同步风力发电机组仿真1956.4基于永磁同步发电机的并网风力发电系统仿真1996.4.1PWM变流器直接功率控制1996.4.2基于MATLAB的永磁同步风电机组并网仿真2036.5风光互补发电系统及实验2056.5.1风光互补发电系统工作原理2056.5.2风光互补发电系统的建模与运行评估2076.5.3风光互补发电系统实验208思考题与习题210第7章光伏电站性能检测2117.1光伏发电站发电性能检测技术要求2117.1.1标准适用范围2117.1.2实时数据监测、处理与存储2117.1.3光伏电站总体性能评估2117.1.4现场测试规则2127.1.5光伏电站质量检查2127.1.6光伏电站性能测试2137.2低电压穿越能力检测方法2147.2.1检测原则2147.2.2检测装置2147.2.3检测准备2147.2.4空载测试2157.2.5负载测试2157.3光伏电站电能质量检测方法2167.3.1电网条件2167.3.2三相不平衡度2167.3.3闪变2167.3.4谐波、间谐波、高频分量2177.4有功功率特性检测方法2187.4.1检测装置2187.4.2有功功率输出特性检测2187.4.3有功功率变化检测2197.4.4有功功率控制能力检测2197.5无功功率特性检测方法2207.5.1无功功率输出特性检测2207.5.2无功功率控制能力检测2217.6电压/频率响应特性检测方法2217.6.1电压适应性检测2217.6.2频率适应性检测222思考题与习题222参考文献223
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