風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)建模與仿真技術(shù)研究.pdf

1、風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)不僅可以降低單一類型發(fā)電的投資和運(yùn)行管理費(fèi)用,而且可以提高系統(tǒng)供電的可靠性和穩(wěn)定性。隨著風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的工程應(yīng)用逐漸增多、安裝容量的不斷增大,傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)精確設(shè)計(jì)的需要。為此,本文主要研究風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的配置優(yōu)化和運(yùn)行過(guò)程仿真問(wèn)題。論文完成的主要工作有:(1)分析了風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成,建立了風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能光伏電池、蓄電池、柴油機(jī)、逆變器、整流器等元器件的數(shù)學(xué)

2、模型,以及復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)整體模型,并建立了元器件數(shù)據(jù)庫(kù)。
　　 (2)針對(duì)風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)的非線性特性,采用遺傳算法和能量調(diào)度策略,以系統(tǒng)初期投資費(fèi)用和系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用最優(yōu)為系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),對(duì)系統(tǒng)配置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并編寫優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件對(duì)本課題依托工程寧夏中衛(wèi)市某安裝系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。選擇不同的配置方案進(jìn)行比較,結(jié)果表明,在滿足用戶負(fù)載要求的條件下,所采用的優(yōu)化算法和調(diào)度策略正確,系統(tǒng)配置合理、經(jīng)濟(jì)、可行。
　　 (3)建

3、立了離散的氣象數(shù)學(xué)模型,解決了安裝地區(qū)在全年383小時(shí)因逐時(shí)氣象數(shù)據(jù)缺少而無(wú)法進(jìn)行風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程仿真問(wèn)題;并計(jì)算出了各種不同型號(hào)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和光伏陣列逐時(shí)功率。
　　 (4)基于風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)模型和氣象數(shù)學(xué)模型,采用能量調(diào)度策略,建立系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真環(huán)境,編寫系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程仿真程序,對(duì)風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)中各元件的輸入輸出進(jìn)行全年逐時(shí)仿真,并選取與最優(yōu)配置方案經(jīng)濟(jì)性相近的三種方案分別進(jìn)行仿真比較。結(jié)果表明,經(jīng)優(yōu)化設(shè)