本实用新型涉及功率的调节装置技术领域，尤其涉及一种大规模光伏并网输出MPPT实物仿真系统。
背景技术：
我国光伏发电等可再生能源在环境迅速变化时的最大功率跟踪控制技术和并网运行水平还有待提高，仍需要投入大量的研究和试验。实验室的真实系统试验不仅成本高、而且强烈受制于日射强度、环境温度等自然条件的限制，大多数情况下难以如愿达到预期的试验效果。如果采用全数字仿真平台进行研究时，则完全脱离了对硬件的依赖，过于理想，严重脱离现实。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大规模光伏并网输出MPPT实物仿真系统，所述仿真系统基于光伏发电系统实物，动态响应快，能快速追踪到最大功率；抗谐波能力强，精度高，误差小；系统输出平稳，能很好的抑制光伏输出功率的振荡问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种大规模光伏并网输出MPPT实物仿真系统，其特征在于：包括光伏发电系统、第一电流互感器、第二电流互感器、电压互感器、MPPT控制器、电网同步模块、参考电流计算模块、准PR调节器双闭环LCL三相并网逆变器控制模块以及PWM生成器，所述光伏发电系统的光伏电源先通过DC/DC升压电路进行升压，所述MPPT控制器的采样输入端接光伏发电系统的相应参数采样端，所述MPPT控制器的控制输出端与所述PWM生成器的一个输入端连接，所述光伏发电系统的并网点的电网侧电压Vg通过电压互感器与所述电网同步模块的输入端连接，所述电网同步模块的输出端经所述参考电流计算模块与所述并网逆变器控制模块的一个输入端连接，所述光伏发电系统的并网电流Ig和光伏发电系统的LCL滤波器的电容电流Ic分别通过第一电流互感器和第二电流互感器与所述并网逆变器控制模块的信号输入端连接，所述并网逆变器控制模块的输出端与所述PWM生成器的另一个信号输入端连接，所述PWM生成器模块的输出接入所述光伏发电系统的逆变器的触发脉冲的输入端，实现定功率因数并网控制。
进一步的技术方案在于：所述并网逆变器控制模块包括外环电网电流反馈准PR控制模块和内环电容电流反馈控制模块，所述外环电网电流反馈准PR控制模块的一个输入端为所述并网逆变器控制模块的一个输入端，所述第一电流互感器的输出端与所述外环电网电流反馈准PR控制模块的另一个输入端连接，所述外环电网电流反馈准PR控制模块的输出端与所述内环电容电流反馈控制模块的一个输入端连接；所述第二电流互感器的输出端与所述内环电容电流反馈控制模块的另一个输入端连接，所述内环电容电流反馈控制模块为所述并网逆变器控制模块的输出端。
进一步的技术方案在于：所述电网同步模块为基于双2阶广义积分器的锁频环。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述的光伏发电系统的光伏电源先通过DC/DC升压电路进行升压，再通过MPPT控制器输出的PWM占空比信号控制升压电路开断，实现当前温度和光照条件下的最大功率输出。光伏发电系统中的逆变器实现直交逆变后，再通过LCL滤波器进行滤波然后经变压器升压后接入电网，所述的光伏发电系统的并网点的电网侧电压Vg通过电压互感器接入电网同步模块的输入端，所述的光伏发电系统的并网电流Ig和LCL滤波器的电容电流Ic分别通过电流互感器接入准PR调节器双闭环LCL三相并网逆变器控制模块的输入端，所述的PWM生成器模块的输出接入所述的光伏发电系统的逆变器的触发脉冲的输入端，实现定功率因数并网控制。
所述仿真系统基于光伏发电系统实物，在外界温度和光照条件下同步性能好，动态响应快，能快速追踪到最大功率；抗谐波能力强，精度高，误差小；系统输出平稳，能很好的抑制光伏输出功率的振荡问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例所述实物仿真系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，本实用新型实施例公开了一种大规模光伏并网输出MPPT实物仿真系统，包括光伏发电系统、第一电流互感器、第二电流互感器、电压互感器、MPPT控制器、电网同步模块、参考电流计算模块、准PR调节器双闭环LCL三相并网逆变器控制模块以及PWM生成器，优选的，所述电网同步模块为基于双2阶广义积分器的锁频环。所述光伏发电系统的光伏电源先通过DC/DC升压电路进行升压，所述MPPT控制器的采样输入端接光伏发电系统的相应参数采样端，所述MPPT控制器的控制输出端与所述PWM生成器的一个输入端连接，所述光伏发电系统的并网点的电网侧电压Vg通过电压互感器与所述电网同步模块的输入端连接，所述电网同步模块的输出端经所述参考电流计算模块与所述并网逆变器控制模块的一个输入端连接，所述光伏发电系统的并网电流Ig和光伏发电系统的LCL滤波器的电容电流Ic分别通过第一电流互感器和第二电流互感器与所述并网逆变器控制模块的信号输入端连接，所述并网逆变器控制模块的输出端与所述PWM生成器的另一个信号输入端连接，所述PWM生成器模块的输出接入所述光伏发电系统的逆变器的触发脉冲的输入端，实现定功率因数并网控制。
进一步的，如图1所示，所述并网逆变器控制模块包括外环电网电流反馈准PR控制模块和内环电容电流反馈控制模块，所述外环电网电流反馈准PR控制模块的一个输入端为所述并网逆变器控制模块的一个输入端，所述第一电流互感器的输出端与所述外环电网电流反馈准PR控制模块的另一个输入端连接，所述外环电网电流反馈准PR控制模块的输出端与所述内环电容电流反馈控制模块的一个输入端连接；所述第二电流互感器的输出端与所述内环电容电流反馈控制模块的另一个输入端连接，所述内环电容电流反馈控制模块为所述并网逆变器控制模块的输出端。
当外界温度和光照强度变化后，光伏发电系统最大功率也发生变化，MPPT控制器检测光伏阵列的输出电流和电压，控制DC/DC升压电路的占空比信号，调整输出电压值。网侧电压Vg经电压互感器采集后，首先通过电网同步模块提取电网频率信息，其次，经过计算电压支撑的参考电流计算模块计算入网电流的参考电流，然后，该参考电流经过外环电网电压准PR控制模块和内环电容电流控制模块，生成逆变器输出电压参考值。最后，该参考电压通过PWM生成器产生PWM脉冲接入光伏发电系统的逆变器脉冲输入端，完成所述系统的整体控制回路。
所述仿真系统基于光伏发电系统实物，在外界温度和光照条件下同步性能好，动态响应快，能快速追踪到最大功率；抗谐波能力强，精度高，误差小；系统输出平稳，能很好的抑制光伏输出功率的振荡问题。