户用光伏系统实时监测与运行评价
本文关键词：户用光伏系统实时监测与运行评价 出处：《山东大学》2016年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：传统能源枯竭,新能源不断开发利用,可再生能源越来越受到重视。太阳能以其资源无限、清洁及可持续性等优点成为新能源中的佼佼者。户用光伏发电系统的应用,在国内外越来越普及,对户用光伏发电系统的研究成为当下分布式光伏电站研究热点之一。本文从户用光伏发电系统应用角度出发,以光伏发电系统运行最优为评价目标,对户用光伏发电系统的运行特性、运行评价指标、运行评价模型及实时监测系统等方面进行了研究。主要研究内容如下：首先,介绍了户用光伏发电系统的基本组成结构。对主要部件如太阳能光伏电池板、蓄电池、逆变器的相关运行特性进行分析说明,通过研究组件运行数学模型以及仿真分析,得出影响光伏系统运行的相关参数,确定户用光伏发电实时监测系统所需参数,为光伏发电系统运行评价体系及实时监测系统的建立奠定基础。其次,研究了户用光伏发电系统运行评价指标体系的建立。从发电量指标、能耗指标、效率指标、电能质量指标和标准等价指标等方面,论述了户用光伏发电系统运行评价指标的选取依据以及数据获取途径,建立了户用光伏发电系统运行评价指标体系。利用层次分析法和熵权法建立组合赋权法的TOPSIS户用光伏发电系统运行评价模型。再次,给出了户用光伏发电系统实例分析。根据改进的TOPSIS光伏运行评价模型,进行实例评价分析。分析结果表明,综合评价方法可以从多方面评价系统的整体运行性能。针对典型日光伏发电系统的运行数据包括发电量、输出电能质量以及灰尘影响等方面的分析对比,验证了评价结果的有效性。另外,还分析了温度对于光伏系统整体效率的影响,以及不同光伏系统间系统效率的差异。最后,给出了光伏系统实时监测与评价平台的设计。针对小型光伏发电系统的实际应用,参照文中对光伏发电系统运行特性的分析,进行光伏发电监测与运行评价系统设计,包括系统整体方案、硬件设计、软件设计以及监测系统WEB应用程序开发设计等,实现光伏发电系统实时监测与评价。
[Abstract]:With the depletion of traditional energy and the continuous development and utilization of new energy, renewable energy has been paid more and more attention. Solar energy has become the best in the new energy with its advantages of unlimited resources, cleanliness and sustainability. The application of household photovoltaic power generation system is becoming more and more popular at home and abroad. The research of household photovoltaic power generation system has become one of the research hotspots of distributed photovoltaic power station nowadays. From the perspective of household photovoltaic power generation system and taking the operation optimization of photovoltaic power system as the evaluation objective, this paper studies the operation characteristics, operation evaluation index, operation evaluation model and real-time monitoring system of household photovoltaic power generation system. The main contents are as follows: first, the basic structure of the household photovoltaic power generation system is introduced. The main components such as related operating characteristics of solar photovoltaic panels, battery and inverter are analyzed, through the research of component running mathematical model and simulation analysis of parameters of PV system, determine the household photovoltaic power generation monitoring system required parameters, which lays the foundation for the establishment of photovoltaic power system operation evaluation system and real time monitoring system. Secondly, the establishment of the evaluation index system of the PV system is studied. From the power index and energy consumption index, efficiency index, power quality index and standard equivalent index etc, discusses the household photovoltaic power generation system and the selection of evaluation indexes based on data acquisition approach, set up household photovoltaic power generation system operation evaluation index system. Based on the analytic hierarchy process (AHP) and entropy weight method (entropy weight), the operation evaluation model of TOPSIS household photovoltaic power system is established. Thirdly, an example analysis of the PV system is given. According to the improved TOPSIS PV operation evaluation model, the example evaluation and analysis are carried out. The analysis results show that the comprehensive evaluation method can evaluate the overall performance of the system from many aspects. Based on the analysis and comparison of the operation data of typical solar photovoltaic power generation system including power generation, output power quality and dust influence, the effectiveness of the evaluation results is verified. In addition, the influence of temperature on the overall efficiency of PV system and the difference of system efficiency between different photovoltaic systems are also analyzed. Finally, the design of the real-time monitoring and evaluation platform for the photovoltaic system is given. The practical application for small photovoltaic power generation system, analysis of the operating characteristics of photovoltaic power generation system in the light of design evaluation system, monitoring and operation of photovoltaic power generation, including the overall scheme of the system, hardware design, software design and WEB application development monitoring system design and implementation of real time monitoring and evaluation of photovoltaic power generation system.
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615
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，本文编号：1346835
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