光伏电站状态评估及维护策略分析

发布时间：2020-06-21 04:38

【摘要】：太阳能是一种分布广泛且丰富的清洁能源,是国际上公认的理想替代能源。近年来电站中各个元件成本降低,而且光伏发电技术也日渐完善,各国开始积极开发利用光伏发电,建设光伏电站。为了更经济的利用太阳能资源,提高光伏电站的运行可靠性,研究光伏电站的状态评估模型及维护策略优化方法具有重大意义。本文提出了光伏电站的状态评估模型及维护策略优化方法,主要的工作及取得的成果如下:(1)光伏阵列状态评估模型:对光伏阵列在不同运行状态下最大功率点电压、电流和功率的特征进行了分析,选取功率比、电压比、电流比和填充因子作为光伏阵列状态评估模型的指标,确定了指标的取值范围,应用模糊综合评判进行状态评估,得到光伏阵列的状态评估结果。(2)光伏电站的维护策略优化模型:先根据马尔科夫链对各个元件进行状态预测,根据状态预测结果计算元件故障风险损失,在元件级优化阶段依据平均维护费用分析,确定每个元件最经济的预防性维修时间和次最优维修时间,得到每个元件的维修策略集合。在系统级优化阶段,依据元件之间的维修费用相关性与结构依赖性计算元件共同维修的时间阈值,确定系统最优维修策略,使各个元件之间的维护相互协调,从而最大限度地节省维修费用和减少系统停机损失。(3)考虑元件故障率的时变特性,获得光伏阵列全寿命周期内的组件正常工作概率分布,分析不同时期故障率对元件运行状态的影响,进而对光伏电站的维护策略进行优化,更接近光伏电站的实际运行情况。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM615

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