【摘要】：風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電的特點是發(fā)電量動態(tài)變化性大、隨機性強,且這兩種新型能源各自獨立發(fā)電時,很難給電網(wǎng)提供連續(xù)、穩(wěn)定的電能。隨著風(fēng)能、太陽能發(fā)電比重的不斷增加,智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,運用風(fēng)光互補聯(lián)合發(fā)電模式可實現(xiàn)對電網(wǎng)的持續(xù)、穩(wěn)定供電,還能有效改善我國電網(wǎng)對新能源接入的適應(yīng)性。通過分析可再生能源的出力特點,結(jié)合其大規(guī)模并網(wǎng)上網(wǎng)的缺點,進行風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中協(xié)同調(diào)度研究,研究的主要內(nèi)容分為電力預(yù)測和協(xié)同調(diào)度兩大方面。大規(guī)模的風(fēng)電集中并網(wǎng)、遠距離輸電給電力系統(tǒng)帶來很大影響,通過研究歷史風(fēng)電出力的變化規(guī)律,并結(jié)合影響風(fēng)電功率的風(fēng)速(v)、濕度(H)、風(fēng)向、溫度(T)等氣象因素,建立了 PSO-BP風(fēng)電輸出功率預(yù)測模型,通過實際算例驗證PSO-BP模型的可行性。研究了歷史光伏功率的變化規(guī)律,并結(jié)合光伏系統(tǒng)歷史功率數(shù)據(jù)及溫度(T)、輻照度(G)等氣象因素,建立GA-BP光電功率預(yù)測模型,并用Matlab工具進行算例仿真,驗證GA-BP光電功率預(yù)測模型的有效性。分析電網(wǎng)負荷歷史變化規(guī)律,建立Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電力負荷預(yù)測模型,通過算例仿真,驗證Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電力負荷預(yù)測模型的合理性。根據(jù)我國節(jié)能減排的需要,并結(jié)合風(fēng)能、太陽能發(fā)電的優(yōu)點,進行風(fēng)光互補聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中協(xié)同調(diào)度研究。綜合考慮經(jīng)濟性、供電可靠性,確定風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)的成本函數(shù)和可靠性函數(shù),再結(jié)合一系列約束條件,建立風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)的多目標協(xié)同調(diào)度模型。運用NSGA-Ⅱ算法對該模型進行求解,算例仿真,驗證NSGA-Ⅱ算法的有效性。
【圖文】：

通過垂直的軸工作運行，能接收不同方向的風(fēng)；水平軸型風(fēng)機的風(fēng)輪是通過水平軸工作運行，它逡逑的旋轉(zhuǎn)面與風(fēng)向互相垂直［４７１。風(fēng)機主要由機座、風(fēng)輪、發(fā)電機、X椝倨鰲⒈溲蠱鰲⒅骷痰縉韉茸殄義銑桑郟矗福蕁７緇淖芴褰峁谷縵巒跡玻彼荊哄義希緶皺蔚繽義希懾危椋樗倨麇畏⒌緇偽綾浻煽掊義希素埃┎堋懾緯В五沃骺乇溲蠱麇義希懾危鶴馘危殄澹恚ⅲ╁義希駑危卞危榫д⒐埽海殄澹赍濉薰Σ鉤ュ義轄喚板危危�？并网丨丨N邐ｉ逡逑Ｑ邋＊邋Ｈ邐！丨丨丨功率ｉ逡逑邐？邋0－ｐ0逡逑風(fēng)邋＾……丨控制系統(tǒng)？邐逡逑■邐風(fēng)速逡逑圖２．１風(fēng)機總體結(jié)構(gòu)圖逡逑風(fēng)機的風(fēng)輪從風(fēng)中獲得能量，帶動發(fā)電機發(fā)電，輸出功率用式（２－１）表示：逡逑Ｐｗｔ邋＝邋０．５Ｃｐ７ｒＲ２＾３邐（２－１）逡逑式（２－１）中，風(fēng)機輸出功率，單位Ｗ；逡逑Ｃｆ－風(fēng)力機葉輪的功率系數(shù)；逡逑７逡逑

Ｖ邋—風(fēng)機風(fēng)速，單位ｗ／ｉ；逡逑７ｔＫ２一風(fēng)機的風(fēng)輪掃過面積，單位／７７２；逡逑Ｒ—風(fēng)輪半徑，單位／Ｗ。逡逑由貝茲極限［４９］可知，風(fēng)機不可能將捕獲的所有風(fēng)能全轉(zhuǎn)化為電能，由于ＣＶ？，１Ｗ＝０．５９３，即實際逡逑上只有５９．３％的風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能輸出。逡逑３．４８Ｐ邐，”、逡逑Ｐ邋＝邋 ，邐（２－２）逡逑７（１－０．３７８＂／＾）逡逑其中，Ｐ為大氣壓強；Ｔ為溫度；Ｐｂ為飽和蒸氣壓；Ｈ為相對空氣濕度。逡逑２．１．２風(fēng)電出力特性分析逡逑圖２．２是該風(fēng)電場不同季節(jié)典型日風(fēng)機出力曲線，從圖中可以看出，各季節(jié)典型日的出力波逡逑動性都較小。春季風(fēng)機出力波動性最明顯，出力的峰值與最小值之間相差約７０００ＭＷ。圖２．３為逡逑某風(fēng)電場不同季節(jié)普通日的平均出力曲線，由圖可知，各季節(jié)普通日的平均出力波動性都較大。逡逑其中，夏季風(fēng)機出力的波動性最為顯著，，輸出功率的峰值與最小值的差值約３５０００ＭＷ。對比圖逡逑２．２和圖２．３可得，該風(fēng)電場典型日風(fēng)電出力峰谷性不明顯，四季的出力比較穩(wěn)定且變化范圍不大；逡逑普通日的風(fēng)機輸出功率峰谷性比較明顯，變化幅度較大。逡逑邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM76;TM61

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本文編號：2703337