基于Kalman滤波和BP神经网络的光伏超短期功率预测模型

随着光伏电站规模不断扩大,提高光伏发电功率预测精度,将对电网的稳定运行有很大帮助。然而,光伏发电最重要的影响因子辐照度受云量影响很大,随机性很强,特别当多云的时候,变化更是很快速、剧烈,这给光伏超短期功率预测带来困难。为此,本文提出一种基于Kalman滤波和反传播(back propagation,BP)神经网络的光伏超短期功率预测模型,采用地外辐射和Kalman滤波估计辐照度,温度和湿度预测值则通过持续预测法获得,再将这三者作为神经网络的输入来预测未来15min的光伏发电功率。最后,采用连续三日的实际数据验证了本文提出模型的可行性。     

并网光伏发电系统对电网影响的研究

本文通过对实际运行的光伏并网发电系统运行数据的挖掘分析,结合目前光伏并网发电技术特点,分析了未来大规模光伏发电接入对电网的负载特性、电网调度、电压无功、保护等诸多方面的影响,认为解决目前并网光伏发电系统存在的技术问题能更好地适应大容量并网应用的技术要求。     

考虑寿命约束的分散式储能控制方法

储能电池的寿命是影响其应用的重要约束,本文研究了影响电池寿命的因素,提出了平抑线路功率波动为目标的储能电池控制策略,建立了储能控制优化模型。最后,采用实际线路数据,搭建了仿真算例,仿真结果验证了控制策略、优化模型的有效性。     

串联和并联结构的多微网系统分层协调控制策略

根据多微网间的串联和并联组网结构,设计了串、并联不同结构的多微网系统两级分层控制方案.以多微网系统允许出现的有效运行状态为基础,依据其当前状态和触发事件制定微网运行状态的转换.针对多微网系统的联络线功率控制、并网和孤岛模式切换,提出串、并联结构的多微网中央控制器之间的协调配合策略.结合云电科技园智能微网的工程建设,利用MATLAB/Simulink软件搭建串联和并联结构的多微网模型;仿真分析联络线功率调节、不同模式转换和同步过程中微网的动态特性.仿真结果验证了控制策略的正确性和有效性.     

智能微网设计集成技术研究

总结了微网设计集成流程所涉及的微网容量计算、储能类型及容量设计、系统级设计、仿真及工程验证等四方面的要点,工程方案设计中针对园区微网确定了负荷容量和模型参数,分析了风电、光伏、柴油发电机组容量及模型,给出了锂电池+超级电容器混合储能的容量计算方法,提出了园区微网的运行模式和控制策略.最后,通过仿真和工程实施,验证了设计方案的有效性.     

兼顾不平衡治理的直流充电机拓扑及控制策略

针对直流充电机整体利用率低,盈利模式单一等问题,提出了一种利用充电机闲置容量对配电网的三相不平衡问题进行治理的控制策略.直流充电机采用恒功率控制,通过ip-iq法提取负载电流的负序电流分量,将其与充电有功电流指令叠加,通过设计的多谐振比例谐振(PR)控制器作为电流控制器,实现对指令电流的无静差追踪.最后通过仿真和实验验证系统设计的合理性和控制策略的有效性,该直流充电机装置能够实现直流充电机在充电时的单位功率因数运行,且在充电机有剩余容量或闲置时,对不平衡问题进行治理,使直流充电机效益最大化.     

基于九区图的风电场电压无功控制分析

基于变电站九区图,分析了风电场电压无功控制效果。首先给出了考虑风电场特性的改进九区图控制,然后结合九区图讨论了风电场的电压和功率因素特性,并根据九区图设计了风电场的电压无功控制策略,最后结合风电场实例仿真分析,验证了该控制策略的可行性和有效性。     

功率与负荷预测的智能建筑双时间尺度多能互补优化模型

建筑光伏(Building Integrated Photovoltaic,BIPV)发电功率出力的随机波动特性,新型负荷与传统负荷的相互作用、需求侧响应和分时电价对负荷特性的影响是智能建筑能量管理系统(Energy Management System,EMS)优化运行必须考虑且亟待解决的突出问题。以BIPV功率、负荷功率与温度预测为基础,综合考虑系统整体的经济性与用户舒适度,联合日前、日内两个时间尺度建立了智能建筑EMS的两阶段优化模型。日前尺度计及分时电价,以系统运行经济性为目标,制定可控电源机组启停、可平移负荷、储能装置的优化运行方案;日内尺度则在日前优化基础上综合平衡系统经济性和用户舒适度,对可控电源功率及可控负荷功率进行滚动优化。最后通过实际数据的算例仿真验证了本文所提模型的有效性。     

商业建筑制冷系统的光伏储能规划配置方案研究

针对夏季商业建筑制冷耗能较大、能效较低的问题,提出配置屋顶光伏协同不同储能设备的节能改造方案。首先,建立了改造制冷系统拟采用的几种核心设备数学模型,包括光伏组件、制冷机组、蓄电池和冰蓄冷;接着,建立了以经济性为目标的混合整数线性规划模型,提出 3 种节能改造方案,采用了商业建筑夏季典型日的电、冷负荷数据进行优化配置;最后,通过算例对所提 3 种方案的配置结果进行对比分析。结果表明,在商业建筑中配置光伏混合储能,将大大提高系统的经济性,此结果为商业建筑的节能改造方案选取提供了理论和数据支撑。     

并网光伏发电系统运行特性分析

以160kW并网光伏发电系统的运行、测试数据挖掘分析,从系统供电质量、可靠性、安全性和经济性等角度,对现有并网光伏发电系统的出力特性、最大功率点跟踪效率、电压和电流谐波、功率因数、抗孤岛保护性能等进行了统计分析。