MATLAB光伏阵列三相逆变器并网系统仿真与性能分析

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink平台建立光伏发电系统仿真模型，包含光伏阵列特性模拟、三相逆变器PWM控制、MPPT算法及电网接入分析，为新能源并网系统研究提供完整解决方案。

详 情 说 明

光伏阵列三相逆变器并网发电系统仿真与性能分析

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/Simulink的光伏发电系统并网仿真平台。它实现了从光伏阵列发电、最大功率点跟踪、三相逆变器控制到与电网同步并网的完整动态过程仿真。通过该模型，用户可以深入分析光伏发电系统在不同环境条件和运行状态下的电能质量、控制性能以及系统效率，为系统设计、控制器优化和性能评估提供有效的工具。

功能特性

• 光伏阵列精确建模：模拟光伏板在可变光照强度和环境温度下的I-V、P-V特性曲线。
• 高效MPPT算法：集成扰动观察法等最大功率点跟踪算法，实现光伏阵列的最大功率输出。
• 先进逆变器控制：支持SPWM和SVPWM两种调制策略的三相逆变器控制。
• 稳健电网同步：采用锁相环技术，确保逆变器输出与电网电压同步，实现平滑并网。
• 全面性能分析：仿真输出包括关键电气波形、系统效率、功率因数、总谐波失真等性能指标。
• 工况模拟：可设置负载变化、阴影遮挡等复杂运行条件，测试系统的动态响应和稳定性。

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB中打开项目主文件夹。
2. 配置参数：运行initParameters.m脚本（或在主模型中）设置光伏参数、电网条件、控制参数等。
3. 运行仿真：执行主仿真文件，启动Simulink模型进行仿真计算。
4. 查看结果：仿真结束后，自动生成结果图表和分析数据，可通过绘图脚本可视化波形和性能指标。
5. 分析优化：根据输出结果调整系统或控制参数，重新仿真以优化系统性能。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11，Linux 或 macOS。
• 软件环境：MATLAB R2018b 或更高版本，Simulink 及相关工具箱（如Simscape Electrical/Power Systems）。
• 硬件建议：至少4GB内存，推荐8GB或以上以确保流畅仿真。

文件说明

主程序文件整合了完整的仿真流程，从初始化环境开始，依次执行光伏阵列特性计算、最大功率点跟踪控制、三相逆变器脉冲宽度调制信号生成、电网同步锁相环运算等核心功能，并最终调用仿真模型进行动态系统分析，完成后自动处理数据并生成全面的性能分析报告与波形图。