风光互补发电系统控制技术综述

风光互补发电利用了2种当前应用较广泛的可再生能源,是一种经济可行的发电方式。完善的风光互补发电系统需要对各个部分进行合理、有效的控制,方能使系统运行在安全、稳定的状态,并提高效率、延长寿命。良好的风光互补发电系统不但可以解决远离电网地区独立供电的问题,而且将成为微电网研究所关注的重要内容。对现有的独立风光互补发电系统控制技术进行了归纳和分类,分析各种控制技术的工作原理、特点、实现方法及适用场合,为进一步应用提供参考。     

并网型风光储互补发电系统容量优化配置

本文利用蓄电池和超级电容具有的互补性,将蓄电池和超级电容混合储能应用于并网型的风光互补发电系统中,使风光互补发电系统满足电网的调度和规划要求。以系统成本最小为优化目标函数的HOMER仿真软件运算,对风光蓄发电系统容量进行初级优化。结合初级优化得出的蓄电池容量,利用遗传算法对蓄电池和超级电容混合储能系统进一步优化,从而获得最优系统容量优化配置。结合实例验证仿真和算法的合理性和可行性。     

风光互补发电系统接入对广西典型配电网网损的影响

为了探讨可再生能源接入对系统网损的影响因素,结合广西的风电、光伏运行特性,针对风光互补发电系统接入广西典型配电网展开讨论,从理论上分析了风光互补发电系统接入对配电网网损的影响,并以广西某典型工业园区为实例,分析了风光互补发电系统接入的位置、功率因数以及负荷波动对配电网网损的影响。最后,对于风光互补发电系统接入广西电网提出了指导性建议。     

风光互补发电系统的发展与应用

指出了风光互补发电系统作为独立电源系统和清洁的供电系统,有着广泛的应用,分析了风光互补发电系统在资源利用以及系统配置的合理性,概括叙述了风光互补发电系统在国内外的发展和应用情况,包括相关软件的开发、系统的优化设计和合理配置、对我国已有电站的调查分析及研究现状;提出了今后的研究方向,如特定区域气象资料的测量与统计、系统各组分的动态特性研究、应用领域的开拓等。     

储能技术大规模应用的可行性研究

以西北电网为例分析了新能源大规模发展对传统电网消纳能力有限产生的严重弃风弃光,威胁电网安全运行稳定性等问题,归纳阐述了目前储能技术应用于发电机组、风电厂、光伏电站、光伏发电系统的情况,提出了以储能技术为基础的风光储互补型的稳定发电系统方案,并对其实现的可行性进行了论证,对风光储互补型稳定发电系统在电力系统中的发展前景和实现途径进行了展望。     

风光储联合发电系统关键技术与设计要点

（1）风光储系统容量配比 在风光储互补供电系统的设计中,系统容量的优化配置是一个重要步骤。对于可再生能源系统,风电、太阳能发电和储能装置之间有着复杂的匹配关系。风光互补供电系统的容量配置就是根据这种复杂的匹配关系决定系统各部分的容量,从而达到风、光总输出功率平稳和有效提高能源利用率的作用。研究风光储能系统的容量配比问题目的在于利用风、光在时间和地域上的天然互补性,以及储能电池的能量可存储性,达到改善整个风、光发电系统的时间功率输出曲线,抑制风、光独立发电系统接入对电网产生不利影响的目的。     

一种风光互补发电系统中双向DC/DC变换器研究

介绍一种应用在风光互补发电系统中的双向DC/DC变换器.该双向DC/DC变换器除了具有对蓄电池充放电实现有效控制,延长蓄电池的使用寿命等特点外,该双向DC/DC变换器的最大优点是提高风光互补发电系统的运行效率,以及对能量的智能管理.双向DC/DC变换器承担系统的能量传递工作,因此有效并合理地控制双向变换器是实现该系统诸多优点的核心.在实验室通过一实验样机验证了其正确性和合理性.     

小型风光互补MPPT控制的研究

为提高小型风光互补发电系统的效率,增强系统的稳定性,使发电系统的性能得到优化,将最大功率点跟踪(MPPT)控制策略应用到小型风光互补发电系统中,此控制策略可以跟踪蓄电池的最大充电功率,最大程度地利用风能和太阳能,并对蓄电池充电控制方案分段优化,对蓄电池快速合理充电,实现小型风光互补发电系统的智能化控制.     

大规模风光互补发电系统建模与运行特性研究

建立了大规模并网风光互补发电系统动态分析模型,提出了基于功率变化率改进扰动观察最大功率跟踪算法。风电及光伏系统均采用有功、无功解耦双环电流控制策略。应用静止同步补偿器分析模型的暂态故障电压。含风电、光伏及风光互补运行的电力系统仿真计算验证了该模型的有效性及其功率波动特性和母线电压的暂态影响。仿真结果表明,该风光互补发电系统模型有效降低了输出功率波动,实现了风光系统低电压穿越,确保故障情况下风光系统不脱网运行以及电网安全稳定运行。     

风光互补发电系统的能量管理

为了合理调度风光互补发电系统的能量,并且使风光互补发电系统安全稳定运行,通过调节系统运行方式,实现风光互补发电系统能量平衡。控制光伏电池始终运行在MPPT模式,风力发电系统根据光伏输出功率及负载和蓄电池的需求选择运行方式。将蓄电池电流及负载电流之和与光伏电池输出电流做差作为风力发电控制器的输入给定,经过PI调节后,产生PWM信号控制DC/DC变换器的占空比,实现风力机的功率跟踪控制。仿真结果表明在外界环境变化时系统能够及时准确地响应,满足负载需求,体现了风光互补发电的可靠性。