独立型风/光/储发电系统容量配置的优化研究
发布时间：2021-10-05 09:05
风能、太阳能等新能源的开发利用已成为当今解决能源需求的重要途径之一,风/光/储联合发电系统利用风能与太阳能的互补性,可以大大改善单一发电系统的不足,具有广泛的应用前景。在我国风能与太阳能资源非常丰富的偏远地区,采用独立型风/光/储发电系统进行供电是非常合适的选择,而能否合理地配置发电系统各部分的容量,对发电系统的可靠性与经济性有很大影响。本文先简要介绍了独立型风/光/储发电系统的应用背景及国内外研究现状,在此基础上以二连浩特某牧区为研究背景,提出了独立型风/光/储发电系统的容量配置优化设计方案。首先,在对独立型风/光/储发电系统中风力发电机组、光伏阵列和蓄电池组的工作原理进行分析的基础上,建立了各部分的出力模型,包括采用双参数威布尔分布的风速模型、简化的光伏电池模型和Kinetic蓄电池模型。并且提出了发电系统的能量调度策略。其次,将发电系统的容量配置看作一个多目标优化问题,并用年负载缺电率（LPSP）衡量系统可靠性,全寿命周期成本（LCC）衡量系统经济性,建立以LPSP和LCC为双优化目标,以发电设备的选型、系统备用容量、蓄电池寿命等为约束条件的容量配置优化模型。以此为基础,选取二连...
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
我国风资源分布情况
图 1-3 我国太阳能资源分布Fig.1-3 Solar energy resource distribution of China发展利用清洁能源，可以大大减少因矿物能源燃烧而产生的污染，从而为改善地区性与全球性的环境做出贡献。利用清洁能源发电是目前清洁能源利用的主要方式。清洁能源发电的优点是：没有或很少污染，可以循环使用，分布广泛，随处可得；其中风力发电和太阳能光伏发电不需要水，对于干旱缺水地区是尤为突出的优点，而火力发电需要大量的水。表 1-1 给出了不同发电方式下2CO 排放量的对比。表 1-1 不同发电方式下2CO 排放量的对比 （g/kWh）Tab.1-1 Comparing of emissions in different power generation ways （g/kWh）燃煤发电 燃油发电液化天然气发电风力、太阳能发电246.32 188.42 128.86 0在清洁能源发电领域，中国近几年的发展势头愈来愈强劲，并继续保持快速增
内蒙古工业大学硕士学位论文的位置。图 1-4 显示了 2004-2014 年中国风电装机容量统计情况，结合图 1-4看出，我国并网装机总量增幅较快，截止到 2014 年底全国累积装机量超过了十兆瓦，且 2014 年的中国风电新增装机容量达到了 1980 万千瓦，创下单年装机的新高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]储能装置在风光储联合发电系统中的应用[J]. 李昂,罗珊. 黑龙江电力. 2014(02)
[2]基于可靠性的微网容量最优配置[J]. 王晶,陈江斌,束洪春. 电力自动化设备. 2014(04)
[3]基于等可信容量的风光储电源优化配置方法[J]. 何俊,邓长虹,徐秋实,刘翠琳,潘华. 电网技术. 2013(12)
[4]独立风光柴储微网系统容量优化配置[J]. 丁明,王波,赵波,陈自年. 电网技术. 2013(03)
[5]风光储微网系统蓄电池容量优化配置方法研究[J]. 朱兰,严正,杨秀,符杨,陈洁. 电网技术. 2012(12)
[6]独立风光互补发电系统的经济性分析[J]. 李冲,郑源,王宗荣,张艳丽,任岩,黄金伟. 生态经济. 2012(07)
[7]二连浩特风光互补城市供电示范项目风光互补容量的确定分析[J]. 杨德清,贺强. 内蒙古电力技术. 2012(02)
[8]风—光—储混合电力系统的博弈论规划模型与分析[J]. 梅生伟,王莹莹,刘锋. 电力系统自动化. 2011(20)
[9]采用改进细菌觅食算法的风/光/储混合微电网电源优化配置[J]. 马溪原,吴耀文,方华亮,孙元章. 中国电机工程学报. 2011(25)
[10]中国典型地区风能资源特性研究[J]. 陈欣,宋丽莉,黄浩辉,刘爱君,范绍佳. 太阳能学报. 2011(03)
博士论文
[1]基于智能算法的结构可靠性分析及优化设计研究[D]. 郑严.西南交通大学 2012
硕士论文
[1]基于经济效益的风/储系统容量优化配置及研究[D]. 曾紫光.南昌大学 2014
[2]独立光伏发电系统的MPPT及并网控制研究[D]. 刘飞.辽宁工业大学 2014
[3]基于模拟退火的粒子群算法的函数优化研究[D]. 陈国飞.中南大学 2013
[4]离网型风光储互补发电系统容量优化配置方法研究[D]. 杨帆.天津大学 2012
[5]风光（柴）储联合发电系统容量配置方法研究[D]. 周康.电子科技大学 2012
[6]独立新能源混合发电系统最优容量配置[D]. 陈向华.湖南大学 2012
[7]微网系统控制及能量管理策略研究[D]. 靳恒.哈尔滨工业大学 2011
[8]二连浩特风光互补城市供电示范项目可行性研究[D]. 赵毅峰.内蒙古大学 2011
[9]风光柴蓄复合发电系统建模与仿真技术研究[D]. 商执一.北京交通大学 2010
[10]小型船舶风光柴蓄混合发电系统优化配置研究[D]. 孙小明.大连海事大学 2010
本文编号：3419425
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
我国风资源分布情况
图 1-3 我国太阳能资源分布Fig.1-3 Solar energy resource distribution of China发展利用清洁能源，可以大大减少因矿物能源燃烧而产生的污染，从而为改善地区性与全球性的环境做出贡献。利用清洁能源发电是目前清洁能源利用的主要方式。清洁能源发电的优点是：没有或很少污染，可以循环使用，分布广泛，随处可得；其中风力发电和太阳能光伏发电不需要水，对于干旱缺水地区是尤为突出的优点，而火力发电需要大量的水。表 1-1 给出了不同发电方式下2CO 排放量的对比。表 1-1 不同发电方式下2CO 排放量的对比 （g/kWh）Tab.1-1 Comparing of emissions in different power generation ways （g/kWh）燃煤发电 燃油发电液化天然气发电风力、太阳能发电246.32 188.42 128.86 0在清洁能源发电领域，中国近几年的发展势头愈来愈强劲，并继续保持快速增
内蒙古工业大学硕士学位论文的位置。图 1-4 显示了 2004-2014 年中国风电装机容量统计情况，结合图 1-4看出，我国并网装机总量增幅较快，截止到 2014 年底全国累积装机量超过了十兆瓦，且 2014 年的中国风电新增装机容量达到了 1980 万千瓦，创下单年装机的新高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]储能装置在风光储联合发电系统中的应用[J]. 李昂,罗珊. 黑龙江电力. 2014(02)
[2]基于可靠性的微网容量最优配置[J]. 王晶,陈江斌,束洪春. 电力自动化设备. 2014(04)
[3]基于等可信容量的风光储电源优化配置方法[J]. 何俊,邓长虹,徐秋实,刘翠琳,潘华. 电网技术. 2013(12)
[4]独立风光柴储微网系统容量优化配置[J]. 丁明,王波,赵波,陈自年. 电网技术. 2013(03)
[5]风光储微网系统蓄电池容量优化配置方法研究[J]. 朱兰,严正,杨秀,符杨,陈洁. 电网技术. 2012(12)
[6]独立风光互补发电系统的经济性分析[J]. 李冲,郑源,王宗荣,张艳丽,任岩,黄金伟. 生态经济. 2012(07)
[7]二连浩特风光互补城市供电示范项目风光互补容量的确定分析[J]. 杨德清,贺强. 内蒙古电力技术. 2012(02)
[8]风—光—储混合电力系统的博弈论规划模型与分析[J]. 梅生伟,王莹莹,刘锋. 电力系统自动化. 2011(20)
[9]采用改进细菌觅食算法的风/光/储混合微电网电源优化配置[J]. 马溪原,吴耀文,方华亮,孙元章. 中国电机工程学报. 2011(25)
[10]中国典型地区风能资源特性研究[J]. 陈欣,宋丽莉,黄浩辉,刘爱君,范绍佳. 太阳能学报. 2011(03)
博士论文
[1]基于智能算法的结构可靠性分析及优化设计研究[D]. 郑严.西南交通大学 2012
硕士论文
[1]基于经济效益的风/储系统容量优化配置及研究[D]. 曾紫光.南昌大学 2014
[2]独立光伏发电系统的MPPT及并网控制研究[D]. 刘飞.辽宁工业大学 2014
[3]基于模拟退火的粒子群算法的函数优化研究[D]. 陈国飞.中南大学 2013
[4]离网型风光储互补发电系统容量优化配置方法研究[D]. 杨帆.天津大学 2012
[5]风光（柴）储联合发电系统容量配置方法研究[D]. 周康.电子科技大学 2012
[6]独立新能源混合发电系统最优容量配置[D]. 陈向华.湖南大学 2012
[7]微网系统控制及能量管理策略研究[D]. 靳恒.哈尔滨工业大学 2011
[8]二连浩特风光互补城市供电示范项目可行性研究[D]. 赵毅峰.内蒙古大学 2011
[9]风光柴蓄复合发电系统建模与仿真技术研究[D]. 商执一.北京交通大学 2010
[10]小型船舶风光柴蓄混合发电系统优化配置研究[D]. 孙小明.大连海事大学 2010
本文编号：3419425
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