基于滑窗DFT的海上光伏发电并网逆变器电流控制方法

常规的逆变器电流控制方法主要是将逆变器电流进行重构,但是快速反应会导致电流参考值会出现大幅度变化,导致电流控制效果不佳。因此,设计了基于滑窗DFT的海上光伏发电并网逆变器电流控制方法。确定海上光伏并网逆变器电流控制参数,将电流波动畸变控制在允许范围内。基于滑窗DFT消除光伏发电并网逆变电流谐波,对不适合的瞬时谐波进行检测,构建了逆变器电流有源阻尼控制模型,消除连续域内的不稳定极点,保证负载电流的控制能力,从而稳定离散域的电流,实现发电并网逆变电流的有效控制。通过仿真实验验证了提出的基于滑窗DFT的海上光伏发电并网逆变器电流控制方法,将逆变器电流进行闭环控制,在消除电流谐波的基础上,减弱逆变器的稳态偏差,控制的电流与标准电流基本保持一致,能够实现电流的有效控制。

天津海上光伏发电用海政策现状及研究方向

当前,绿色低碳产业得到了国家的大力支持,海上光伏发电作为新兴产业逐步走向市场,沿海各省纷纷出台了相关用海政策,其中山东、浙江等地政策最为成熟。天津市作为渤海经济区的重要城市,为了支持培育海上光伏发电项目,也出台了相关政策,但仍需丰富与完善。通过分析其他沿海省市的用海状况及相关政策,为天津海上光伏发电用海相关政策制定提出合理建议。

中国近海风光同场用海方式下海上光伏发电的开发潜力分析

2024年4月,国家主管部门下发首个国家级海上光伏发电用海政策,明确了支持核电温排水区、盐田盐池、围海养殖区、海上风光同场4类光伏发电用海方式。基于近海风光同场这一用海方式,首先分析了海上光伏发电的成本与经济性,然后在对近海风能和太阳能资源的互补性进行分析的基础上,对在近海已建风电场同场开发桩基固定式海上光伏发电项目的可行性和开发潜力进行了探讨,并给出了相关建议。研究结果表明:1)近海海上光伏发电因具有紧邻电力负荷中心、建设周期短、经济性好等优势,发展潜力巨大。2)中国近海的风能和太阳能资源丰富,从年数据和日数据来看,二者均具有较好的互补性,特别是风电可以在电力系统晚高峰时段发挥重要的支撑作用。3)在风光同场的实际工程开发建设时,应综合考虑风电机组塔筒阴影遮挡和风电机组倒塔距离的双重影响。4)经过估算,以江苏省、山东省海域为例,与已建海上风电场同场建设海上光伏发电项目时,可用于海上光伏发电建设的面积约占该海上风电场外缘边线包络海域面积的45%~48%;浙江省以北海域近海,与已建海上风电场同场的桩基固定式海上光伏发电的潜在可开发总装机容量约为11520万kW,开发潜力巨大。开展风光同场研究有利于海洋空间多维度利用,拓展海上新能源开发建设的新路径,并可有效解决中国中东部地区光伏用地稀缺的问题。

基于改进秃鹰优化算法的海上混合光伏波浪能转换器阵列优化

近年来,海上能源发电技术备受瞩目,一种新兴趋势是将波浪能转换器(wave energy converter,WEC)与海上光伏(offshore floating photovoltaic,OFPV)相结合,形成混合光伏-波浪能转换器系统(hybrid PV-wave energy converter,HPV-WEC)。HPV-WEC具有提高海上空间利用率,降低成本以及实现功率稳定输出等优势。为了充分利用HPV-WEC系统之间的协同效应,在不增加新设备的情况下提高能源产量,提出了一种基于改进秃鹰优化算法(improved bald eagle search algorithm,IBES)的HPV-WEC阵列布局优化策略。IBES结合了莱维飞行策略和模拟退火(simulated annealing,SA)机制,以平衡局部开发和全局探索之间的关系。为了评估IBES在优化HPV-WEC阵列方面的有效性,进行了5个浮标和8个浮标规模的阵列优化,并将IBES与其他5种算法进行了比较。实验结果表明,IBES表现出实现最大总功率输出并具有显著的收敛特性。