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随着国民经济的迅猛发展和人们生活水平的不断提高,人类对能源的需求也大大增加,人类赖以生存的地球不但所蕴藏的矿藏有限,矿物燃烧还会导致温室效应和一系列的环境污染问题.太阳能作为新型环保能源,具有地域分布广阔、资源丰富、清洁无污染等特点,成为解决电能匮乏的新途径.但原有太阳能(光伏)并网系统存在能量转换效率低、整机体积大的缺点,限制了其进一步发展.本课题将导抗变换器和光伏并网逆变系统有机结合在一起,利用导抗变换器实现光伏系统的恒流并网.与现有电压型并网逆变方案相比,省去了笨重的工频隔离变压器,减小了输出滤波器的体积,对电网电压丢失的处理也较为简单.整机体积小、效率较高,具有很好的应用前景.本文在纵览导抗变换器和光伏并网逆变的现状和发展趋势的基础上,使用二端口网络分析法详细分析了导抗变换器的特性和模型.以LCL型导抗变换器为例,分析了其输入输出转移函数、效率、频率特性及各部件数值变化对系统的影响,总结比较了4种具有实用意义的导抗变换器.对LCL型导抗变换器进行了深入的仿真和理论研究.结合基频分量等效和经典交流分析法,对其内部动态过渡过程进行了分析,为定量分析其工作模式提供了依据.导抗变换器由于也存在能量交换的完全传递模式和非完全传递模式,在国内外相关文献较少的情况下,本文就导抗变换器的性能及其优化设计和应用作了研究.此外还详细介绍了整个并网逆变系统的软件、硬件设计要点,包括各控制和保护电路设计、导抗变换器设计、PWM调制算法实现及并网电流同步的实现方法.通过仿真和实验,验证了并网逆变系统的实验方案,给出了仿真和实验波形.并利用基于Delphi和RS-232的上位机监控平台,实现了系统运行的状态监测和实时控制,功能强大,易于扩展.本课题获上海市高等学校青年科学基金项目"智能控制光伏发电系统逆变技术研究"(03AQ83)资助.