风/光混合发电系统的优化方法综述

为了从混合发电系统中获得足够经济可靠的电力,其优化方法的选择非常关键,分析了风/光混合发电系统的结构,系统梳理了国外风/光混合发电系统的软件优化法、传统优化方法、人工智能法等优化方法,并对混合发电系统的各种优化方法进行了总结及展望,可为国内风/光混合发电系统优化问题的合理解决提供参考。

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。

独立风-光-蓄混合发电系统的建模与优化

为缓解乌鲁木齐地区环境污染状况,系统地研究了该地区独立风-光-蓄混合发电系统,提出了基于直流总线的独立风-光-蓄混合发电系统结构,对混合系统中的风力发电机、光伏模块及铅酸蓄电池等关键部件进行建模,经济模型采用总净现值成本和平准化能源成本模型,可靠性模型采用负荷失电率.依据乌鲁木齐地区风能、太阳能和户用负载数据,利用遗传算法对该地区独立风-光-蓄混合发电系统进行优化设计.结果表明:独立风-光-蓄混合发电作为一种新型发电方式,可以减少环境空气中总悬浮颗粒物、二氧化硫和氮氧化物等污染物的排放.优化的混合发电系统包括1台风力发电机、12.561 1 m2的光伏模块和14.701 9 kW·h的铅酸蓄电池,负荷失电率为0.019 8,系统最小总成本为87 262元.

雷电过电压对风-光混合发电系统的影响研究

由雷击产生的雷电过电压通常会对风-光混合发电系统中的电气设备造成严重损害,为了减少雷电过电压对风-光混合发电系统造成的危害,文中对雷电过电压进行了深入研究。在分析雷击对风-光混合发电系统暂态影响的基础上,利用PSCAD/EMTDC软件搭建了风-光混合发电系统仿真模型,通过仿真模拟雷电流侵入风-光混合发电系统的光伏发电场直流侧与风力发电场侧,研究风-光混合发电系统不同位置雷电过电压的变化情况,得到首次负雷击和后续负雷击的雷电过电压及雷电流波形。

带恒功率负载的光伏-储能混合发电系统非线性行为分析

由于光伏-储能混合发电系统存在多种工作模式以及负载变换器的恒功率特性,系统在多个模式下出现不稳定性运行行为。首先识别系统中的霍普分岔和灾难性分岔的不稳定现象;然后通过建立系统开关平均模型,结合大信号分析,解析性地给出了系统非线性分岔行为的物理机理;最后通过计算和电路仿真,给出了保证实际系统能够稳定运行的参数变化范围。实验结果验证了分岔分析和稳定区域的正确性。

不同容量和地区下光煤混合发电变工况性能研究

在构建系统集成模型的基础上,阐述光煤混合发电系统变工况性能计算方法。以3个地区和4种容量燃煤机组为例,研究集成模型、取代份额、辐射强度、地区和容量对光煤混合发电系统性能的影响规律。结果表明:机组容量和地区一定的情况下,全部取代1级抽汽且辐射强度最大时的系统节能效果最优;同机组不同地区开展混合发电时,太阳能资源丰富地的集热场面积最小,集热场换热效率和太阳能热电转换效率最大,年累计节能减排量大,静态投资回收期最短;同地区不同容量机组开展混合发电时,大容量机组年平均太阳能热电转换效率和年累计节能减排量最大,静态投资回收期最短。

光伏发电并网及其相关技术发展现状与应用策略

随着可再生能源的崛起和清洁能源需求的增加,光伏发电系统的并网技术正经历着高速发展与创新,不同的并网技术在光伏发电领域展现出独特特性。为响应绿色可持续发展战略,实现自然资源的最大化利用,文章以光伏发电并网技术为核心展开分析,详细介绍了不同类型的光伏发电并网技术及其在国内外的发展现状,并提出了光伏发电并网技术的具体应用策略,旨在推动清洁能源的普及和应用,构建更智能、高效的能源系统。

光-煤混合发电逐时稳态模型计算及性能研究

为研究光-煤发电系统设计和运行功率预测,提出太阳能瞬时直射辐射照度分布模型和光-煤混合发电系统模型及其性能计算方法。计算分析光-煤混合发电系统的静态性能、逐时稳态性能和年内各月性能的变化规律,比较年内各月之间的性能差异,得到哈尔滨地区太阳能混合发电系统的设计评估和运行中发电量的中长期预测模型。

光伏发电系统在海岛中的应用

海岛远离电厂、地广人稀,总体用电量不大等原因,远距离架设输电网络不符合经济效益,铺设海底电缆的前期投入和后期维护费用巨大难以收回成本。太阳能光伏发电属国家大力支持的可再生能源产业,具有明显的环保和节能效果。文中介绍的光伏-柴油机混合发电系统则完美解决了海岛用电问题,在保证供电的前提下,最大限度的使用清洁能源,保护海岛周边环境。

基于光伏和柴油机组的用电系统经济性分析

由于并网光伏发电设备价格的持续下降和光伏发电补贴政策的实施,并网光伏发电系统应用逐渐广泛。从全生命周期角度出发,分析了并网光伏发电系统和柴油发电机组的单位电量发电成本组成和计算方法,然后以某用电系统为例,分析了并网光伏发电系统供电经济性,在电网缺失条件下柴油机组和光伏系统向备用负荷供电的经济性。分析表明,在计及补贴的情况下,并网光伏发电成本可低于工业销售电价,当柴油发电机组与光伏系统共同承担备用负荷时用电成本更低,可作为一种供电系统方案进行参考。

节能型双频段无线视频监控系统

针对市场上对兼容多频段无线监控系统的需求,设计并实现了一套节能型双频段无线监控系统,并对其中的关键技术新型结构的带通滤波器和混合型光伏发电系统实现方式进行了论述分析,给出了在工程中实用的设计方法,其测试结果显示该系统可有效的应用于无线视频监控中。