基于MATLAB 7.1的光伏LCL型并网系统仿真模型
项目介绍
本项目利用MATLAB 7.1构建了一个光伏LCL型并网系统的完整仿真模型。模型核心在于模拟光伏阵列通过LCL滤波器并入电网的全过程,涵盖了从光伏发电、逆变器控制到电网交互等关键环节。通过该模型,用户可以深入分析系统在不同工况下的动态响应、稳定性及电能质量,为实际系统设计与参数优化提供理论依据和仿真支持。
功能特性
- 光伏阵列建模:精确模拟光伏电池的I-V、P-V特性,支持自定义环境参数(如光照、温度)。
- LCL滤波器设计:集成LCL滤波器参数计算与特性分析,有效抑制并网电流谐波。
- 逆变器控制策略:实现基于PI控制器的电流内环与电压外环控制,确保并网电流快速跟踪参考指令。
- 动态过程仿真:完整再现系统启动、功率调节及电网扰动等动态过程。
- 全面性能分析:输出并网电流/电压波形、有功/无功功率、谐波失真(THD)及稳定性指标。
使用方法
- 参数设置:在指定脚本或界面中输入光伏阵列参数、LCL滤波器参数、电网条件及控制器参数。
- 运行仿真:执行主程序启动仿真,模型将自动计算并模拟系统运行。
- 结果分析:仿真结束后,查看自动生成的波形图、功率曲线及谐波分析报告,评估系统性能。
- 参数调整:根据分析结果,调整控制器或滤波器参数,重新仿真以优化系统性能。
系统要求
- 软件平台:MATLAB 7.1(R14SP3)或兼容版本,需安装Simulink仿真环境。
- 硬件配置:无特殊要求,常规PC即可流畅运行。
文件说明
主程序文件整合了系统的核心仿真流程,其功能包括初始化仿真环境与系统参数、构建光伏阵列与LCL滤波器的数学模型、执行逆变器控制算法计算PWM驱动信号、运行Simulink仿真模型并捕获动态数据,以及进行后续数据处理与可视化,生成关键的电流电压波形、功率输出曲线和谐波分析图。