2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,一次能源的消耗速度十分驚人,這就導(dǎo)致了全世界范圍內(nèi)的環(huán)境問(wèn)題和能源危機(jī)。分布式能源,尤其是太陽(yáng)能發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用是解決當(dāng)前世界能源、環(huán)境突出問(wèn)題的有效途徑。但是太陽(yáng)能發(fā)電隨機(jī)性強(qiáng)、波動(dòng)性大和出力變化快的特點(diǎn)影響著系統(tǒng)的調(diào)度和機(jī)組出力的計(jì)劃,甚至可能對(duì)電能質(zhì)量及電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生影響。
  在光伏電站側(cè)接入儲(chǔ)能設(shè)備,配合大規(guī)模光伏電站接入電網(wǎng),在很大程度上能解決光伏發(fā)電的隨機(jī)性、波動(dòng)性問(wèn)題,可以實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的平滑輸

2、出,能提升電網(wǎng)消納能力,增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性和電能質(zhì)量水平。然而能量型儲(chǔ)能元件更適合長(zhǎng)時(shí)響應(yīng)、功率型儲(chǔ)能元件更適合快速響應(yīng),只有混合儲(chǔ)能才能兼具兩種優(yōu)點(diǎn),更好的吞吐功率。因此對(duì)混合儲(chǔ)能的控制和優(yōu)化策略研究尤顯重要。本文從光伏電站中各元件的特性分析與建模、逆變器控制、混合儲(chǔ)能的控制策略以及大型光伏電站中混合儲(chǔ)能的容量?jī)?yōu)化配置幾方面進(jìn)行了研究和討論。
  (1)分析了并網(wǎng)光伏電站中的組成元件和系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分析了混合儲(chǔ)能各種接入方法的優(yōu)缺

3、點(diǎn)。針對(duì)其中光伏電池、鋰電池和超級(jí)電容器進(jìn)行了特性分析和建模,并給出了Boost變換器、Buck/Boost變換器和逆變器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
  (2)分析了恒功率控制的控制目標(biāo)、原理和控制框圖,設(shè)計(jì)了功率環(huán)、PI電流控制和鎖相環(huán)。通過(guò)仿真測(cè)試,驗(yàn)證了所搭建模型的有效性。提出了基于超級(jí)電容器電壓的混合儲(chǔ)能控制策略,根據(jù)充放電狀態(tài)和超級(jí)電容器的電壓,判定超級(jí)電容器和鋰電池各自的運(yùn)行狀態(tài),精確控制了儲(chǔ)能元件的充放電過(guò)程。達(dá)到了合理的利用

4、儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量,延長(zhǎng)了鋰電池的使用壽命的目的。通過(guò)仿真,驗(yàn)證了該控制策略的可行性,并分析了對(duì)輸送功率的平抑情況。
  (3)在對(duì)混合儲(chǔ)能容量進(jìn)行優(yōu)化時(shí),統(tǒng)計(jì)學(xué)方法和利用HOMER軟件的方法,各有優(yōu)缺點(diǎn),但都不能很好的處理并網(wǎng)光伏電站中混合儲(chǔ)能的容量?jī)?yōu)化問(wèn)題。因此本文提出了結(jié)合HOMER軟件和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的綜合性容量?jī)?yōu)化方案,使用兩級(jí)優(yōu)化來(lái)合理配置混合儲(chǔ)能的容量。首先利用HOMER仿真運(yùn)算,得出鋰電池的功率容量和儲(chǔ)能容量,完成初級(jí)優(yōu)化

5、。再利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,對(duì)鋰電池容量進(jìn)行機(jī)會(huì)約束,在不同置信水平運(yùn)用遺傳算法下,得到了鋰電池和超級(jí)電容器應(yīng)當(dāng)配置的數(shù)量,完成次級(jí)優(yōu)化,并最終獲得了經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的方案。
  (4)通過(guò)資料獲取了各種環(huán)境參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和經(jīng)濟(jì)參數(shù)。利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有4.5kW光伏電池板和光伏電能監(jiān)測(cè)網(wǎng)關(guān)得到了每日光伏輸出功率,并依此推算出了3MW光伏電站數(shù)十種典型的輸送功率參考值。使用HOMER軟件仿真出了僅使用鋰電池儲(chǔ)能時(shí)的最優(yōu)方案。依據(jù)算得的鋰電池的數(shù)量和鋰

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