基于免疫神经网络PID的并网光伏发电机组功率自动控制

常规的光伏发电机组功率控制方法以功率特性分析为主,输出功率并未考虑无功功率,影响了并网稳定性。因此,设计了基于免疫神经网络PID的并网光伏发电机组功率自动控制方法。通过调整光伏发电机组的输出电压,跟踪并网光伏发电机组的最大功率点,挽回并网产生的能量损失。基于免疫神经网络建立光伏功率PID自动控制规则,利用免疫反馈规则调整PID控制模型的参数,优化处理发电机组功率自动控制的偏差信号。根据同步发电机励磁原理,调节并网光伏发电机组定子内电动势,完成发电机组无功功率自动控制任务。采用对比实验验证了该方法的自动控制效果更佳,能够应用于实际生活。

并网光伏系统质量案例分析

太阳能光伏发电的大规模应用,对并网光伏发电系统的质量评价提出了更高更全面的要求。本文主要通过对广州某光伏并网发电系统抽检60块组件在实验室进行组件I-U性能检测和电致发光(EL)检测,并在该项目现场对180个组串进行了I-U性能检测和相应的3600块组件EL缺陷检测。基于以上检测结果,对光伏发电项目发电能力状况进行分析评估。

并网光伏发电机组中旋转机械驱动控制方法研究

并网光伏发电机组为了最大限度吸收太阳能,需要在面板底部安装旋转机械装置,以便可以随时调整方向,保证发电效率,该文研究了一种有效的并网光伏发电机组旋转机械驱动控制方法。计算并网光伏发电机组暂态响应和旋转机械动不平衡量,获取旋转机械的运行状态。将虚拟同步发电机控制策略、PI调节器和本体算法等自动化控制技术结合在一起,建立旋转机械驱动控制模型,控制并网光伏发电机组输出功率达到初始振荡幅值,实现对旋转机械的驱动控制。实验结果表明,该方法的振动幅度未超过0.6 cm,平均控制响应时间为1.28 s,失控率未超过7.5%,具有良好的驱动控制能力。

太阳能并网光伏发电系统设计研究

光伏发电具有低成本、无污染、寿命长等特点,同时它对环境要求低,被誉为21世纪最有发展潜力的清洁能源,它将成为未来可持续发展的重要能源之一。文章概述了太阳能光伏系统和太阳能并网光伏发电系统,总结了太阳能光伏并网发电系统运行时可能出现的问题,主要针对太阳能并网光伏发电系统进行了设计研究,并提出了相关的安装和维护要点。

并网光伏充电站的直流耦合探究

针对并网光伏充电站直流模块可能存在的问题,基于光伏发电系统和国家电网的直流耦合,优化太阳能、储能设备、电网之间的电能分配,实现三者的智能联合和切换。供电模块优先向充电站监控系统和运转设施供电,再采用先进算法为汽车动力电池提供更为稳定的充电。据此,分析了新光伏充电站的系统结构,重点介绍了直流电路耦合模块的原理和算法,并对光、电和储能装置充放电能量流方向进行了探讨。

并网光伏低电压穿越对低频振荡阻尼的影响及抑制策略

为了优化光伏逆变器,文章简要分析了并网光伏电压穿越技术、低频振荡阻尼的基本原理,总结了并网光伏低电压穿越对低频振荡阻尼的影响,并采用了仿真实验,通过对比未采用和采用抑制策略时的系统性能来验证抑制策略的有效性,还引入附加阻尼控制器来进一步增强系统的稳定性。

并网光伏发电系统对电网电能质量的影响分析

文章旨在探讨并网光伏发电系统对电网电能质量的影响,并提出改进方法。通过深入分析光伏发电系统的原理、组成、与电网的关联,明确天气条件、系统容量、电网结构及并网控制策略等因素对电网电能质量的影响,并提出优化并网控制技术、应用电网电能质量补偿装置、进行高效逆变器设计与改进等策略,能够有效降低电网电能质量的波动,促进清洁能源平稳接入电网,为电力系统的可持续发展提供实用性的技术支持。

沿海地区并网光伏发电系统防雷技术常见问题分析

针对沿海地区并网光伏发电系统在雷电防护方面的常见问题进行深入探讨。概述了并网光伏发电系统的防雷装置,介绍了防雷装置被腐蚀、引下线裸露及雷电流经线路侵入等三大常见问题,并提出了相应的解决策略与防护措施,旨在提升沿海地区并网光伏发电系统的雷电防护能力,保障并网光伏发电系统建设与安全生产运营,减少雷电灾害对系统性能与经济效益的影响。

中国并网光伏发电系统的经济性与环境效益

太阳能已成为世界各国公认的最为理想的替代能源,其应用规模不断扩大。但光伏发电系统高昂的成本,成为限制其发展的关键因素。本文应用净现值和单因素敏感性分析工具,建立了光伏发电成本的计算模型,以我国34个省会城市作为研究案例,对并网光伏发电系统进行了经济性和环境效益分析。结果显示:在目前政府初始投资补贴一半的情况下,并网光伏发电成本介于0.83-2.29元/kWh之间。即便在光照资源最丰富的地区,并网光伏发电仍无法与常规能源发电相竞争。在影响并网光伏系统发电成本的诸多影响因素中,政府初始投资补贴额度、水平面太阳能辐射量和投资密度的敏感性最强;CDM资金的注入对光伏发电成本的降低具有积极的作用。激励政策方面,出台合适的、稳定的上网电价对启动国内光伏市场最为有效。光伏发电系统的环境效益是指光伏发电的减排环境效益扣除系统发电环境成本的余额。经计算并网光伏发电具有显著的环境效益,其环境效益为0.0165元/kWh。本研究对于国家制定光伏发电的激励政策和成本分摊机制具有重要的参考价值。

并网光伏发电项目的LCOE分析

围绕并网光伏发电系统的度电成本/平准化电力成本(LCOE)水平进行了分析讨论。针对LCOE的评估依据和测算方法,提出一种适用于我国光伏发电项目的 LCOE评估模型。利用该模型对影响LCOE的几个典型因素进行了敏感性分析;测算了我国光伏发电项目的 LCOE水平;预测了光伏发电项目的 LCOE发展。

考虑并网光伏电源出力时序特性的配电网无功规划

提高分布式电源的接纳能力,使配电网设备经济高效地运行是智能配电网的基本要求之一。论文分析了并网光伏电源有功出力和无功出力的概率分布,在保证并网光伏电源最大有功输出,并充分利用其无功出力的基础上,建立了以无功补偿方案全寿命周期净收益现值为目标函数的配电网无功规划模型,实现了用较少无功补偿投资满足配电网的无功需求。提出了一种混沌多粒子群算法对上述模型进行求解,该算法克服了基本粒子群算法"早熟"问题。通过含并网光伏电源的配电网无功规划实例,验证了上述无功规划模型和算法的正确性和有效性。

并网光伏发电系统发电量预测方法的探讨

为了较为准确的对并网光伏发电系统的发电量做出预测,提高光伏并网后电网的稳定性及安全性。文章对硅太阳电池组件发电功率进行了理论计算,建立了多元线性回归光伏发电功率及发电量预测模型。通过改进水电、火电和风电现有的发电量预测模型(基于BP神经网络和G(1,1)灰色理论模型),使得改进后模型更适合于并网光伏发电系统发电量的预测。最后,对三种预测模型的优缺点进行了比较,为今后并网光伏发电的预测提供了一种较为准确可行的方法。

多路并网光伏发电系统的仿真与分析

对一种多路并网光伏发电系统进行了细化研究,该系统中所有光伏阵列各自通过一个Boost DC/DC电路和同一个逆变器并联,然后实现并网。先讨论了各主要元件的参数选取方法,并确定了控制策略。前级Boost斩波电路通过调节占空比改变光伏阵列的输出电压,实现最大功率点跟踪;后级逆变电路采用电压外环,电流内环的双环控制方法,电压外环控制逆变器直流侧电容电压的稳定并给出内环电流参考值的幅值,电流内环控制逆变器输出电流为参考值以实现并网,各路光伏阵列的最大功率点跟踪相互独立,互不干扰,提高了效率。最后用Matlab/Simulink进行了仿真,验证其有效性。

基于机会约束规划的并网光伏电站极限容量研究

光伏发电具有随机波动性和间歇性,随着并网光伏电站容量的增加,将增大电网发生频率、电压等指标越限的机会。研究了并网光伏电站极限容量计算的机会约束规划模型,该模型以最大化并网光伏电站容量为规划目标、电网指标合格率约束为机会约束,并且引入太阳辐射随机时间序列模型和不同跟踪形式的光伏系统模型。在IEEE30算例中进行了验证与分析,结果表明,该模型适用于在考虑负荷及太阳辐射随机变化条件下的并网光伏电站极限容量计算,计算代价较小、准确性较高,并且得出结论,考虑光伏跟踪形式和电网指标合格率十分必要。

并网光伏发电价值的综合评价

针对目前并网光伏发电成本高的现状,为鼓励政府加大补贴力度,综合考虑并网光伏发电的发电成本、辅助服务成本、发电收益、社会环保效益、社会经济收益等因素,构建了并网光伏发电的综合价值模型,并使用实际数据分析了我国并网光伏发电的综合价值。算例结果表明,并网光伏发电综合价值很高,政府可加大光伏产业的补贴力度。

分时电价/阶梯电价下家庭并网光伏发电系统运行优化调度

电价是影响家庭并网光伏发电系统经济收益的重要因素。针对峰谷分时电价和阶梯电价2种主流购电政策,计及用户卖电收益、买电成本和政府补贴等因素,建立了以余电分配比例为优化变量,以用户收益为目标函数的并网光伏发电系统运行优化调度模型,并分析了各种约束条件。研究了基于遗传算法的优化问题求解过程。以典型家庭光伏发电系统的日运行调度为算例,分别获得了2种电价政策下的最优运行调度指令,验证了模型的合理性及优化策略的正确性。

并网光伏低电压穿越对低频振荡阻尼影响及抑制

大扰动冲击后,光伏输出功率动态变化过程与传统同步发电机存在的显著差异,将影响系统功角振荡特性。该文首先针对光伏并网功角稳定分析的典型系统,解析了网络节点电压幅值与相位的时空分布规律;揭示了功角振荡引起电压波动导致光伏周期性触发启动低电压穿越LVRT控制,及其弱化系统功角振荡阻尼的机制;为抑制光伏并网对低频振荡的威胁,提出了调整LVRT触发启动电压门槛值、有功恢复速率等参数的设备级优化控制措施,以及基于广域支路响应的系统级紧急控制措施。面向典型系统和新疆南疆水光并网外送系统,验证了优化控制以及紧急控制的有效性。

考虑网络传输约束的并网光伏发电消纳容量计算

光伏发电出力具有间隙性和不确定性,其并网接入给电力系统运行带来了巨大的挑战。针对大规模并网光电消纳容量计算问题,构建了一种考虑网络传输约束的消纳分析模型。该模型以最大化光伏电站接入总容量为优化目标,以光伏电站容量及常规机组的启停状态和出力为决策变量,考虑网络传输约束和抽水蓄能电站的特定约束,其本质属于一个混合整数线性规划问题,可采用CPLEX解法器高效求解。并将所提方法应用于某省级电网光伏发电消纳容量计算,验证了其合理性,且光伏电站消纳能力还受其接入位置和出力系数的影响。

并网光伏逆变器无功控制策略

并网光伏系统应具备无功功率独立控制能力。分析逆变器发出无功功率最大容量的约束条件,基于两相静止坐标系建立光伏并网系统有功功率、无功功率的控制策略框图。采用基于并网点电压幅值的Q(U)无功功率控制策略,光伏逆变器根据其并网点电压幅值独立调节无功功率输出,抑制并网点电压越限。最后,以Matlab/Simulink仿真和RT-LAB实验验证了理论分析的正确性。

大规模并网光伏电站的逆变器控制方法研究

针对大规模并网光伏电站关键部分—并网逆变器,提出适用于并网动态分析的逆变器控制方法。以光伏电站电池的最大输出功率和电网调度指定的功率因数作为受控量的参考值,采用反馈线性化控制策略,实现有功、无功功率的解耦控制,并应用级联PI调节器消除由系统参数估计不准确而产生的静态控制误差。对大规模光伏电站的简单并网系统进行建模及动态仿真,考虑不同功率因数、光照强度及母线故障等因素对逆变器控制有效性进行验证。研究表明,级联PI调节器的参数调节易于实现,且消除了传统方法的静态误差,并验证了该控制方法动态响应速度快且具有良好的稳定性。