风-光-柴互补供电系统

针对边远地区基层单位用电困难而风、光资源丰富的现状,提出了将风力发电技术、光伏发电技术、柴油发电机发电技术集为一体的风-光-柴互补供电系统.并结合甘肃省某地风-光-柴互补供电系统的应用实例,具体介绍了系统的设计与计算方法.实践表明,该供电系统是安全、可靠、切实可行的,是解决偏远地区基层单位日常用电问题的有效途径.     

复合光伏阵列的优化匹配研究

为了提高光伏发电效率,降低独立光伏发电系统成本,将强光特性的单晶硅电池和弱光特性的非晶硅电池复合应用在发电系统中。通过对太阳电池的I-V特性分析,构建复合光伏阵列输出功率与辐照强度、温度之间的关系,通过辐射量、日照时数等气象参数对定容量的独立光伏发电系统进行了光伏复合组件的优化研究。     

面向光伏消纳的光伏-废弃矿井抽蓄-蓄电池联合发电系统优化调度策略

 为提高光伏消纳能力,构建了一种含废弃矿井抽蓄-蓄电池混合储能的联合发电系统。针对联合发电系统,分别研究了光伏、废弃矿井抽蓄电站及蓄电池的数学模型,引入弃光成本,提出了以联合发电系统总运行成本最低和光伏消纳量最大为目标的优化调度模型,结合功率平衡约束、废弃矿井抽蓄电站运行约束、电池储能运行等约束,利用CPLEX优化工具实现调度模型最优解求取。通过算例,对系统在光伏-废弃矿井抽蓄、光伏-电池储能和光伏-废弃矿井抽蓄-电池储能3种不同调度方式下的光伏消纳效果进行对比,结果表明,本调度策略可以达到系统运行成本最优、降低弃光的效果。     

孤岛型混合可再生能源发电系统的优化设计

为有效提高孤岛型混合可再生能源分布式发电系统的可靠性和经济性等综合效益,提出了一种基于风-光-沼混合可再生能源的孤岛型分布式发电系统的优化设计方案.文中分析了各种可再生能源的特性、分布式发电系统的主要综合效益指标以及系统运行条件,并设计了相应的混合发电系统结构,建立了电源功率模型、3种优化目标模型和系统全局优化模型,提出了系统协调控制策略.仿真结果表明,文中方案是有效的,且在满足动态负载需求上具有较优的系统综合效益.     

基于模拟退火算法的风-光热打捆发电系统成本优化

以风-光热打捆发电系统为研究对象,完全消纳风电为研究背景,提出一种以互联系统单位发电成本最小为目标,系统正常运行为约束,模拟退火算法优化光热电站出力为手段的优化控制策略.仿真结果表明,在允许条件下,所提出的优化控制策略可以有效降低风-光热打捆发电系统的单位发电成本.     

太阳能光伏发电系统的计算机仿真与分析

借助LabVIEW软件平台,建立了太阳能光伏发电系统的模型,动态地模拟了真实太阳能光伏发电的过程,展示了太阳辐射强度的变化对太阳电池输出特性曲线的影响．建立了光伏发电最大功率跟踪模型,以家用光伏发电系统为例,进行了优化设计;并通过计算机仿真对系统作了检测评估,分析了影响光伏发电效率的因素．     

基于风-光-储联合优化的最优潮流

针对分布式能源发电的间歇性和不确定性,提出了风、光互补发电和储能实时在线优化结合的方法.以风、光日前预测发电与实时发电误差最小、储能出力最少为目标,建立风-光-储联合优化模型;使用改进PSO算法对风、光出力进行实时优化,优化后的分布式发电可以有效降低分布式电源带来的日前调度偏差.储能优化后的风、光出力在进行潮流计算时可...     

采用分布式算法的多区域电网风-光-储容量优化配置

针对新能源发电在整个电网中渗透率不断提高而造成的电能质量下降、电力系统无法可靠运行等一系列问题，基于随机规划理论，综合考虑风电、光伏等电源以及联络线、储能设备运行约束，以典型新能源出力时序特征序列下平均新能源消纳水平最大为目标，提出了一种计及电网新能源消纳承载能力的多区域风-光-储容量优化配置方法。该方法主要考虑将风电、光伏发电满足负荷需求后的无法消纳量在不超过储能设备容量的前提下进行储电，而储能设备将在新能源发电低谷期提供电能，充分发挥风、光的时空互补性和储能的调峰优势。首先构造了考虑时-空相关性的典型新能源出力时序特征序列不确定集，然后按典型序列将模型进行分解，采用分布式惩罚原始-对偶次梯度算法实现目标函数的分布式优化求解，最后基于IEEE-24、31节点系统进行算例分析，得到风-光-储容量配置结果，并建议多区域电网中储能设备应考虑建设在含有风光装机的区域。仿真结果表明：相比传统集中式优化方法和拉格朗日松弛法，所提分布式优化方法随着电网区域增多，计算效率优势会越来越明显，10个典型序列时所提分布式方法相比拉格朗日松弛法收敛速度提升了57.1%。所提方法可以为考虑新能源随机性的风-光...     

抛物面型聚风聚光发电系统的运行性能分析

为了使太阳能和风能发电系统能够持续稳定供电,提出一种在抛物面聚光镜中央开口并安装风力叶轮的抛物面型聚风聚光发电系统。该系统的聚风发电部分采用基于Wilson模型、NACA-4412翼型叶轮设计的风力机,聚光光伏发电部分采用砷化镓电池为接收器。该文对此风力机的非均匀流场进行了仿真模拟,分析了不同抛物面焦距和中央开口直径对聚风发电功率的影响。结果表明,当抛物面焦距为700 mm、中央开口直径为1 100 mm时系统的日发电总量最大,为该系统抛物面的最佳结构参数。在此最佳结构参数下,当该系统聚光光伏发电部分于每天09:00—17:00运行,聚风发电部分在剩余时间运行时,该系统的日发电总量比同等情况下分开运行的聚光光伏和非聚风风力发电系统的日发总电量提高了36.0%,提高了能源综合利用率。     

基于FAHP与SSA-BP神经网络的海洋发电项目风险分析

为有效解决风力、光伏联合发电的随机性、波动性和间歇性带来的风险问题，实现海洋风-光联合发电项目的高效建造及后期的稳定运行，从自然、政策、经济、设计、建设、运维6个方面进行风险识别，结合专家对各个风险因素的打分，运用FAHP与麻雀搜索算法改进BP神经网络结合的方法对项目存在的风险进行评价，得到主要风险为政府扶持补贴政策改变风险、施工安全风险、弃风限电风险；其他为中级风险与较小风险，并对主要风险提出应对措施.结果验证了基于FAHP与SSA-BP神经网络在风险评估工作中的客观性、稳定性与适用性.     

山西各地区风光资源互补性研究

风光资源是可再生能源,研究其互补性对于风光互补发电系统研究有着重要的意义,但是二者在时间和空间上受气象条件影响较大。以山西省11市(县)一年各月平均风速实际数据分别对这11个地区风能资源储能情况进行分析,并结合气象学模型对这些地区水平面太阳辐射总量及最佳倾角进行理论计算,得到最佳倾角倾斜面上太阳辐射总量。然后将这些地区各月最佳倾角下倾斜面上太阳辐射总量与风能储能做互补性分析,并以山西清徐为例对风光互补发电系统进行了优化匹配分析。通过分析各地区风光资源在时间上的互补性和互补系统优化匹配设计,为山西地区风光互补发电系统开发利用提供了重要的理论依据。     

风光互补发电系统应用分析

风光互补发电系统充分利用了当地风能和太阳能资源的互补性,是一种具有较高性价比的新型能源发电系统.本文结合青海省刚察县沙柳河地区的实际气象条件,分析在该地区推广使用风光互补发电系统的可行性.     

青藏高原地区光伏风力互补发电系统探讨

对青藏高原地区光伏、风力电站的设计原则与关键技术进行了阐述，指出光伏、风力电站规模的确定、蓄电池、控制器及逆变器的合理选型是提高光伏、风力电站可靠性的重要保证。     

风光储发电系统实验平台设计

设计开发了一套1kW的风光储发电系统实验平台。该平台由风力发电机、太阳能电池板、风光互补控制器、蓄电池、单相逆变器和交流负载组成,实验平台可以实现风能和太阳能的最大功率跟踪、蓄电池的充放电管理、逆变的波形控制等功能。该实验平台直观形象,针对性强,适合开展多种开放设计性实验。     

基于多Agent的风光互补发电场控制系统研究

从风光互补发电场的现状及其基本结构出发,提出一种基于多Agent的风光互补发电场控制系统,以加强发电场各部分之间的协作,使系统能量输出最优化.     

太阳能和风能资源数据全时自动测试系统

提出了太阳能和风能资源测试系统的软硬件设计，实现了全时自动对温度、幅射和风速等参数的测量，并能自动计算出太阳能电池板温度，该系统可为光伏水泵系统的优化设计提供可靠数据。     

基于Android平台的智能监控风光互补控制器系统的设计与实现

设计了一种基于Android平台的智能监控风光互补控制器系统,由风光互补控制器和移动部分组成。利用Microchip PIC16F887采集风光互补控制器系统数据,通过蓝牙模块实现RS232数据转换为无线数据传输,移动部分监控软件可以实现无线监控和采集、控制风光互补控制器的相关数据、状态信息和性能。系统设计完全满足企业应用标准,性能稳定可靠。     

考虑设备风险和风光不确定性的园区综合能源随机优化运行

综合能源系统因其能源梯级利用的高效性被广泛应用,而在运行过程中各设备的潜在故障风险与风光出力波动会成为系统供能稳定性的安全隐患。为此本文首先基于设备负载率建立了故障概率模型与设备风险模型。其次针对风光出力的不确定性采取蒙特卡洛采样法生成典型场景,建立了考虑设备风险与风光不确定性的综合能源多目标随机优化模型,运用分段线性化、宽容分层序列法将该模型处理为混合整数模型。最后通过算例仿真表明所提优化模型能够兼顾运行风险与经济成本,相较于传统经济调度,在总成本仅上升了9.6%时、设备风险降低了79.3%,证明了模型的经济性与安全性。     

Modbus协议在风光互补控制器中的应用研究

设计了一种基于 modbus 协议技术的风光互补控制器系统。利用风光互补控制器采集数据,数据通过RS232或RS485通道,经过集成软件转换成modbus协议数据,实现了风光互补控制器和工业控制组态软件监控无缝对接。该系统通过组态软件直接可以监控、采集和控制风光互补控制器数据,成功解决了行间一直利用硬件来实现风光互补控制器和工业控制的集成问题,节约了成本。该系统在实际使用过程中,性能稳定可靠,取得了很好的业绩。     

用于提高电网中风电渗透率的混合储能容量优化分析

为提升电网中风电渗透率,通过提出由电池、超级电容器和抽水蓄能构成的混合储能系统,构建缓和风电并网时不稳定性的双层容量优化模型。首先,提出了风电典型场景和极端场景的提取方案,获得充分逼近原风电出力场景的场景集合。然后,使用小波包分析法,配置电池和超级电容器的容量用来平抑风电功率波动,并在电力系统中利用抽水蓄能进行削峰填谷,建立双层混合储能容量优化模型对储能容量进行优化。最后,利用某风电场一年输出功率数据,对改进的 RTS-96 系统进行仿真验证并分析。算例结果表明：建立的双层混合储能容量优化模型在确保经济性的条件下提升了风电渗透率。