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能源危机与环境污染是人类即将面临的重大挑战，21世纪世界能源结构将发生重大变革。随着经济的飞速发展，我国能源与环境形势日益严峻，开发新能源和可再生清洁能源己成为当务之急。太阳能光伏发电是新能源和可再生能源中最具有发展前途的方式，光伏并网发电是太阳能光伏应用的主要趋势。目前我国政府日益重视光伏产业的发展并且逐年加大光伏发电方面的研发投入。由于鼓励光伏产业发展的相关的政策即将出台，我国亟待开发高质量低成本的光伏并网发电电量计量方面的配套产品。
本文在应用MATLAB软件对不可调度式光伏并网发电系统的潮流分布进行分析的基础上，给出了基于FPGA的一种不可调度式光伏并网发电控制系统的实现方案。本文研究的重点是光伏并网发电控制系统的电量计量的实现：以FPGA为平台，应用VerilogHDL语言设计并实现了控制系统中的嵌入式微控制器(MCU)模块、电网周期测量模块和电量计量模块。MCU模块指令兼容于微控制器PICl6F87X；电网周期测量模块在MCU控制下，能够实时测量电网频率，MCU根据电网频率调整采样间隔，输出采样同步脉冲；电量计量模块对模数转换后的电压电流信号进行处理，实现了整个光伏并网发电系统电量计量。
本文所做的工作，对开发光伏并网发电系统控制芯片作出了有益的探索。光伏并网发电控制芯片的应用，将极大地提高光伏并网发电系统的控制精度和可靠性，并降低系统成本。这对于我国光伏产业的发展将起到明显地推动作用，并带来显著的经济效益和社会效益。