风光水互补发电系统的优化配置

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风光互补发电系统简述

风光互补发电系统摘要：风光互补发电系统是利用风能和太阳能资源的互补性，具有较高性价比的一种新型能源发电系统。

本文通过对风光互补发电系统的动力来源-风能和太阳能资源的初步调研，分析了风光互补发电系统的优势，并总结了国外风光互补发电系统的研究现状，对其基本的工作原理进行了阐述。

最后对举例说明了风光互补发电系统的应用前景。

关键词：风光互补，现状，工作原理，应用前景1.引言能源是人类社会发展和进步的物质基础，人类社会的发展和进步离不开优质能源的开发利用和先进的能源技术的不断革新。

煤和石油等矿物能源的开发和利用推动了近代工业革命的发展，极改变了人类的生活方式。

由于煤、石油、天热气等常规能源的储量是有限的，据估计，地球上煤炭最多可用300年，石油最多可维持40多年，天然气还可以维持50多年，不断爆发的能源危机严重阻碍了人类社会的发展进步。

为了缓解不断加重的能源危机，世界各国相继加大了对可再生能源的研究。

可再生能源是指除常规能源外的包括风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等能源资源。

为了降低能耗和解决日益突出的环境问题，全球都投入到了可再生发展能源的热潮之中，全球可再生能源发展取得了明显成效。

主要表现在：成本持续下降，市场份额不断扩大，其定位也开始由补充能源向替代常规能源的方向转化。

近10年来，全球风力发电市场保持了28％的年均增长速度，太阳能光伏发电的年均增长速度超过30％[1]。

进入新世纪以来，中国的可再生能源利用步入了快速发展的轨道，特别是自2006年可再生能源法实施以来，中国可再生能源已经进入快速发展时期。

2009年中国可再生能源在一次性能源消费结构中所占的比例已从2008年的8％提升至9％。

根据中国国家能源局制定的《新能源产业振兴发展规划》，预计到2011年，新能源在能源结构中的占到的比重达到2％(含水电为l％)，新能源发电容量占总电力装机容量的比重将会达到5％(含水电为25％)。

其中风电装机容量将会达到3500万千瓦(陆地风电3000万千瓦，海上风电500万千瓦)，太阳能发电装机容量达到200万千瓦[2]。

关于“风光水储一体化”发展的研究及建议

关于“风光水储一体化”发展的研究及建议发布时间：2022-11-11T03:45:22.050Z 来源：《新型城镇化》2022年21期作者：赵正黎[导读] 提升电力系统消纳风电、光伏发电等间歇性可再生能源的能力和综合效益。

中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州贵阳 550000摘要：“风光水火储一体化”符合合作共享互利共赢理念，有利于促进区域协调发展，符合新型电力系统的建设方向，对推进能源供给侧结构性改革，提高各类能源互补协调能力，促进我国能源转型和经济社会发展具有重要的现实意义和深远的战略意义。

积极探索如何大力提升新能源消纳和储存能力，大力发展抽水蓄能和储能产业，提升能源清洁利用水平和电力系统运行效率，优化送端电源基地规划开发，对加快推进“风光水火储一体化”发展有着重要的意义。

关键词：风光水火储一体化；能源互补；消纳；电网一、“风光水火储一体化”介绍“风光水火储一体化”主要利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势，充分发挥流域梯级水电站、具有灵活调节性能的火电机组的调峰能力，开展“风光水火储一体化”系统运行，提高电力输出功率的稳定性，提升电力系统消纳风电、光伏发电等间歇性可再生能源的能力和综合效益。

“风光水火储一体化”建设，需要遵循以下原则：一是在确保电力系统安全稳定运行的前提下，优先考虑可再生能源电力开发消纳，促进能源转型和绿色发展。

发展可再生能源，首先是要确保电力系统安全稳定运行。

二是优化综合能源基地配套储能规模，充分发挥流域梯级水电站的调峰能力，减轻送受端系统的调峰压力，力争各类可再生能源利用率在95%以上。

二、“风光水储一体化”发展面临的问题和挑战“风光水储一体化”通过将多种能源进行优化组织配置，形成多能互补模式运行，取长补短，对增加我国新能源的比重，化解弃风弃光弃水等问题，实现能源结构优化起到一定的示范作用，但多能互补工程在在项目规划、建设、及投产运营过程中仍存在一些问题，具体表现在以下几个方面：第一，部分地区电网网架还比较薄弱，现存的变电站接入间隔不足，规划的相当一部分风电、光伏项目不具备就地接入的条件，可以考虑在部分集中规划的项目区域新建变电站，汇集其周边新能源项目，依托水电以高压送入主网。

风光互补优缺点

风光互补风光互补技术评析之袁州冬雪创作一、概念及技术原理光电系统是操纵光电板将太阳能转换成电能，然后通过节制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统.该系统的优点是系统供电靠得住性高，运行维护成本低，缺点是系统造价高.风电系统是操纵小型风力发电机，将风能转化成电能，然后通过节制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统.该系统的优点是系统发电量较高，系统造价较低.缺点是小型风力发电机靠得住性低.风光互补，是一套发电应用系统，该系统是操纵太阳能电池方阵、风力发电机（将交流电转化为直流电）将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变成交流电，通过输电线路送到用户负载处.是风力发电机和太阳电池方阵两种发电设备共同发电.技术构成：1.发电部分：由1台或者几台风力发电机和太阳能电池板矩阵组成，完成风－电；光－电的转换，而且通过充电节制器与直流中心完成给蓄电池组自动充电的工作.2. 蓄电部分：由多节蓄电池组成，完成系统的全部电能储备任务.3. 充电节制器及直流中心部分：由风能和太阳能充电节制器、直流中心、节制柜、避雷器等组成.完成系统各部分的毗连、组合以及对于蓄电池组充电的自动节制.4.供电部分：由一台或者几台逆变电源组成，可把蓄电池中的直流电能变换成尺度的220V交流电能，供给各种用电器，,或者采取小功率led 光源，蓄电池可以直接供电.2、特点A、风光互补发电系统由太阳能光电板、小型风力发电机组、系统节制器、蓄电池组和逆变器等几部分组成，发电系统各部分容量的合理配置对包管发电系统的靠得住性非常重要.B、由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统在资源上补偿了风电和光电独立系统在资源上的缺陷.同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本趋于合理.C、风光互补发电站是针对通信基站、微波站、边防哨所、遥远牧区、无电户地区及海岛，在远离大电网，处于无电状态、人烟稀少，用电负荷低且交通方便的情况下，操纵当地区充裕的风能、太阳能建设的一种经济实用性发电站.3、风光互补的优点A、昼夜互补——中午太阳能发电，夜晚风能发电B、季节互补——夏季日照强烈，冬季风能强盛.C、稳定性高——操纵风光的天然D、互补性，大大提高系统供电稳定性 .对比：单纯的风能与太阳能供电有显著的缺陷A、季节性障碍无法降服B、供电不稳定C、公用设施供电不适宜4、产品及应用A、风光互补公共照明系统完全操纵风和太阳光能为灯具供电（无需外接电网）.系统兼具风能和太阳能产品的双重优点，由风、光能协同发电，电能储于蓄电池中，开关智能节制，自动感应外界光线变更，无须人工操纵，主要用于乡村连系道路、高速公路、城市道路、防洪堤及景观道路 .产品特点：1、零电费、零排放，节能减排、绿色环保、未来照明发展的重要方向之一.2、三免产品：免能耗：操纵自然资源自身发电，无需外界供电；免配套：独立供电，无需其他辅助输电设备；免电费：自身发电，运行不需要电费支出；风光互补公共照明系统应用范围：城市路灯；乡村路灯——“路路亮”高速公路；防洪堤；景观工程；小区公共照明等.B、家庭供电系统：主要用于乡村无电户、别墅度假屋、渔船游艇、家庭并网系统.C、风光互补分布式电站系统：主要应用于分布式电站、用户侧并网、海岛、边防哨所无电村集中供电.D、风光互补离网型独立供电系统：主要应用于通信基站、加油站、收费站、养殖场等.E、风光互补监控指示系统：主要应用于：交通监控、指示；治安国防监控；石油、天然气、电力线监控；森林防火监控等.二、风光互补发电系统技术评价光电系统是操纵光电板将太阳能转换成电能，然后通过节制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统.该系统的优点是系统供电靠得住性高，运行维护成本低，缺点是系统造价高.风电系统是操纵小型风力发电机，将风能转化成电能，然后通过节制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统.该系统的优点是系统发电量较高，系统造价较低，运行维护成本低.缺点是小型风力发电机靠得住性低.别的，风电和光电系统都存在一个共同的缺陷，就是资源不确定性导致发电与用电负荷的不服衡，风电和光电系统都必须通过蓄电池储能才干稳定供电，但天天的发电量受天气的影响很大，会导致系统的蓄电池组长期处于亏电状态，这也是引起蓄电池组使用寿命降低的主要原因.由于太阳能与风能的互补性强，风光互补发电系统在资源上补偿了风电和光电独立系统在资源上的缺陷.同时，风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本趋于合理.风光互补发电系统可以根据用户的用电负荷情况和资源条件停止系统容量的合理配置，既可包管系统供电的靠得住性，又可降低发电系统的造价.无论是怎样的环境和怎样的用电要求，风光互补发电系统都可作出最优化的系统设计方案来知足用户的要求.应该说，风光互补发电系统是最合理的独立电源系统.今朝，推广风光互补发电系统最大包管是小型风力发电机的靠得住性问题.几十年来，小型风力发电机技术有了很大的发展，财产发展也取得了一定的成就，但从根本上说，靠得住性问题一直没有得到处理.长期以来，出于成本上的思索，先进的液压节制技术没有在小型风力发电机的限速呵护上采取，只是通过空气动力学原理，采取简单的机械节制方式对小型风力发电机在大风状态下停止限速呵护.机械限速布局的特点是小型风机的机头或某个部件处于动态支撑的状态，这种布局在风洞的实验的条件下，可以反映出杰出的限速特性，但在自然条件下，由于风速和风向的变更太复杂，而且自然环境恶劣，小型风力发电机的动态支撑部件不成防止的会引进振动和活动部件的损坏，从而使机组损坏.今朝最好的小型风力发电机只保存了三个运动部件（运动部件越少越靠得住已是大家的共识），一是风轮驱动发电机主轴旋转，二是尾翼驱动风机的机头偏航，三是为大风限速呵护而设的运动部件.前两个运动部件的不成缺少的，这也是风力发电机的基础，实践中这两个运动部件故障率其实不高，主要是限速呵护机构损坏的情况多.要完全处理小型风力发电机的靠得住性问题必须在限速方式上有最好的处理法子.华豫新动力公司研究开辟的限速呵护理念是一种全新的磁电限速呵护，其技术要点在于当风力机处于“过功率”状态时给发电机一个反向磁阻力距，大幅增加发电机所消耗的功率，使之大于风轮输出的功率，从而使风轮转速下降，风轮转速的下降，使风轮的叶尖速比减小，从而降低定桨距风轮的风能操纵率，减小风轮吸收的风能，从而进一步减低风轮转速……为此连锁作用所发生的实际效果是减速而不是限速，而磁电响应的过程，使呵护动作十分平安靠得住.随着传统动力的日益紧缺和低碳生活理念的建议，太阳能的应用将会越来越广泛，尤其太阳能发电范畴在短短的数年时间内已发展成为成熟的向阳财产.下面浅谈太阳能路灯照明的优缺点：1：今朝制约太阳能发电应用的最重要环节之一是价格.2：一些工程商常选用LED灯做为太阳能路灯的照明，但是LED灯的质量层差不齐，光衰严重的LED半年就有能够衰减50%光照度.所以一定要选择光衰较慢的LED灯，或者选用无极灯、低压钠灯等.3：蓄电池的使用寿命也应该思索在整个路灯系统应用中，一般的蓄电池保修三年或五年，但一般的蓄电池在一年、甚至半年以后就会出现充电不满的情况，有些实际充电率有能够下降到50%左右，这势必影响持续阴雨天时期的夜间正常照明，所以选择一款较好的蓄电池尤为重要.4：节制器的选择往往也是被工程商忽略的一个问题，节制器的质量层差不齐，12V/10A的节制器市场价格在100-200元不等，虽然是整个路灯系统中价值最小的部分，但它却是非常重要的一个环节.节制器的好坏直接影响到太阳能路灯系统的组件寿命以及整个系统的推销成本，5:节制器的防水，节制器一般装于灯罩、电池箱中，一般也不会进水，但在实际工程案例中节制器端子的毗连线往往因为雨水顺着毗连线流入节制器造成短路.所以在施工时应该注意将外部毗连线弯成“U”字型并固型，外部毗连线也可以固定为“U”型，这样雨水就无法淋入造成节制器短路，别的还可在表里线接口处涂抹防水胶.6：间隔市区较远的地方还应该注意防盗工作，很多工程商因为施工疏忽，没有停止有效的防盗，导致蓄电池、电池板等组件被盗，不但影响了正常照明，也造成了不需要的财富损失.今朝工程案例中被盗占多数为蓄电池，蓄电池埋于地下用水泥浇筑是一种有效防盗措施，在灯杆上加装蓄电池箱的最好将其停止焊接加固.7：在众多太阳能路灯实际应用中，很多地方的太阳能路灯不克不及知足正常照明需要，尤其在阴雨天更为突出，除使用了质量较差的相关组件外，另外一个主要的原因就是一味降低组件成本，不按需求设计配置，减小电池板和蓄电池的使用尺度，所以导致在阴雨天路灯无法提供照明.。

风光互补项目实施方案

风光互补项目实施方案一、项目背景风能和太阳能是目前全球范围内发展最为迅速和潜力巨大的可再生能源。

为了更好地利用这两种能源的优势，并解决其相对不稳定的特点，风光互补项目应运而生。

本文将提出一个针对风光互补项目的实施方案。

二、项目目标1. 实现风能和太阳能的高效利用，减少化石能源的使用。

2. 提供可靠的电力供应，解决风能和太阳能的电能波动问题。

3. 促进能源转型，并减少对环境的影响。

4. 推动技术创新和产业升级，促进经济发展。

三、项目内容1. 资源评估和选址通过对目标地区的资源进行评估，确定风能和太阳能资源的丰度和可利用程度，并选择最适合建设的项目地点。

2. 设备选型和布局根据选定地点的气象条件和用电需求，选择适合的风力发电机和光伏发电板，并进行合理布置，最大程度地提高能源利用效率。

3. 储能系统建设针对风能和太阳能的波动性，建立储能系统，将多余的电能储存起来，并在能源不足时释放，以保证电力供应的稳定性。

4. 系统监测和运维建立风光互补系统的监测网络，实时监测设备的运行情况，及时发现和解决问题，确保系统的正常运行。

5. 融资和政策支持寻找融资渠道，引进外部资金支持项目的建设和运营。

同时，制定支持风光互补项目发展的相关政策，为项目提供良好的发展环境。

四、项目实施步骤1. 前期准备召集相关专家和技术人员，进行资源评估和选址工作；制定项目计划和预算；确保项目所需的资金和人力资源充分到位。

2. 设备采购和安装根据项目计划，进行设备采购和运输，确保设备的及时交付和安全安装。

3. 系统调试和运行在设备安装完成后，进行系统的调试和测试，确保各个部件之间的协调运行，保证系统的稳定性。

4. 运营和维护建立风光互补系统的运营团队，负责设备的日常运行和维护，保障系统的长期稳定运行。

五、成果评估和推广定期对项目的成果进行评估，包括能源产出、经济效益和环境效益等方面的考核。

在确保项目成功的基础上，积极推广风光互补项目，为其他地区提供借鉴和参考。

风光互补发电系统

风光互补发电系统风光互补发电系统第⼀章绪论1.1 能源与环境问题能源是是国民经济发展与社会⽂明进步的基⽯，能源可持续发展是⼈类社会可持续发展的重要保障之⼀。

从原始社会开始，化⽯能源逐步成为⼈类所⽤能源的主要来源，这种状况⼀直延续⾄科技发达的现代社会。

随着⼈类对能源需求的⽇益增加，化⽯能源的储量正⽇趋枯竭。

此外，⼤量使⽤化⽯燃料⼰经为⼈类⽣存环境带来了严重的后果，全世界每天产⽣约1亿吨温室效应⽓体，⼰经造成极为严重的⼤⽓污染、温室效应、酸⾬等环境影响。

开发利⽤可再⽣新能源以实现能源可持续发展是⼈类应对能源问题的有⼒⽅法之⼀。

1.2 新能源发展现状当前，世界各国普遍重视能源技术创新，技术研发与制度创新越来越受到推崇。

美提出培育世界领先⽔平的科技⼈员，建设世界⼀流的能源科技基础设施，整合基础研究和应⽤研究，加快研究电⼒储备、智能电⽹、超导输电、⼆氧化碳捕获、先进电池、纤维素⼄醇、氢燃料以及清洁煤、核能、太阳能和风能等先进发电技术。

⽇本也提出了引导未来能源技术的战略，从2050年、2100年超长期视点出发，展望未来能源技术，制定2030年科技战略。

我国也看到新能源发展的紧迫性，加快建⽴法律法规，积极扶持新能源发展，新能源在我国的发展速度很快。

在新能源体系中，可再⽣能源是⾃然界中可以不断再⽣、永续利⽤的资源，它对环境⽆害或危害极⼩，⽽且资源分布⼴泛，适宜就地开发利⽤，主要包括风能、太阳能、⽔能、⽣物质能、地热能、海洋能等。

1.3 互补发电的概念很多可再⽣新能源因其资源丰富、分布⼴泛，⽽且在清洁环保⽅⾯具有常规能源所⽆法⽐拟的优势，因⽽获得了快速的发展。

尤其是⼩规模的新能源发电技术，可以很⽅便地就地向附近⽤户供电，⾮常近合在⽆电、少电地区推⼴普及。

不过由于风能、太阳能等可再⽣新能源本⾝所具有的变化特性，所以独⽴运⾏的单⼀新能源发电⽅式很难维持整个供电系统的频率和电压稳定。

考虑到新能源发电技术的多样性，以及它们的变化规律并不相同，在⼤电⽹难以到达的边远地区或隐蔽⼭区，⼀般可以采⽤多种电源联合运⾏，让各种发电⽅式在个系统内互为补充，通过它们的协调配合来提供稳定可靠的、电能质量合格的电⼒，在明显提⾼可⽣能源可靠性的同时，还能提⾼能源的综合利⽤率。

小型风光互补并网发电系统的研究与设计

1、提高能源转换效率：未来的研究将更加注重提高风能和太阳能的转换效率，以更充分地利用这两种可再生能源。
2、智能控制与调度：通过引入更先进的控制算法和调度策略，可以更有效地管理和调度系统资源，提高系统的稳定性和效率。
3、融合其他新能源技术：例如，将氢能等其他新能源技术融入到风光互补系统中，可以进一步拓宽系统的能源来源，提高系统的抗风险能力。
三、小型风光互补发电系统控制器的发展趋势
随着科学技术的不断进步和应用，小型风光互补发电系统控制器将会朝着更加智能化、高效化、可靠性更高的方向发展。
1、智能化：随着人工智能和机器学习等技术的发展，未来的小型风光互补发电系统控制器将会更加智能化。通过引入更加先进的智能算法和模型，实现对系统的自适应和自主学习控制，提高系统的性能和稳定性。
参考内容
随着全球能源结构的转变，可再生能源已成为世界各地电力行业的重要发展方向。其中，风光互补并网发电系统因其在技术上的优势和环境友好性，逐渐受到了广泛的和研究。本次演示将探讨风光互补并网发电系统的研究与开发。
一、风光互补并网发电系统的基本原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
风光互补并网发电系统是一种结合了风力发电和太阳能发电的混合发电系统。它利用风力发电机和太阳能电池板分别捕捉风能和光能，将其转换为电能，然后通过并网逆变器将电能输送到电网中。这种系统可以有效地利用风能和光能，实现能源的可持续利用。
4、优化储能技术：针对当前储能技术的问题，我们将寻求更高效、更环保的储能解决方案，例如发展超级电容器、电池等更高效的储能设备。
5、扩大应用范围：随着技术的进步和成本的降低，小型风光互补并网发电系统的应用范围将进一步扩大，从偏远地区扩展到城市地区，从独立供电发展到区域供电网络。

大规模水风光互补调度模式探析

80　引言风电、光伏发电为代表的新能源发电快速发展，但是风力、光伏发电由于其随机性、波动性、间歇性特点，大规模接入后将给电力系统安全稳定运行带来严峻挑战[1-2]。

近年来，由于“极热无风”“夜晚无光”“冬季枯水”等清洁能源发电的天然属性，甚至异常气候条件导致“汛期反枯”，特别是伴随新能源并网规模的快速扩大，巨大的灵活性需求缺口带来的弃电风险、高比例清洁能源系统安稳运行等问题越来越突出。

因此，能源开发将不能局限于单一品种，而应呈现多能互补方式。

为实现“双碳”国家战略，火电机组装机规模发展受到制约，相比之下常规水电技术成熟、具有优质的调节能力，是我国目前发电规模最大的清洁能源，有望在未来一段时间继续发展，发展规模与风光发电的规模具备良好匹配性（如图1所示），故而清洁可再生的“水风光”多能互补开发是保障能源可靠供给的有效方式[3-4]。

大规模水风光互补调度模式探析吴　峰，李　杨（河海大学电气与动力工程学院，江苏省南京市　211100）摘　要：光伏发电具有昼发夜停的特点，日内出力过程呈“钟型”；风力发电出力随机性强，并呈现反调峰特点。

通过水电调节平抑风电和光伏发电的随机波动，水风光互补利用是支撑“双碳”目标实现的有效途径。

在此背景下，针对现有水风光电源并网接入场景，分析了我国典型水风光清洁能源互补开发形式，探析了大规模水风光电源依托电网互补和打捆互补调度模式，对比分析了两种调度模式的优缺点，并对大规模水风光互补调度关键技术进行展望，为将来大规模水风光互补利用提供参考。

关键词：大规模水风光；互补协同；调度策略中图分类号：TM73　文献标识码：A　学科代码：480.6 DOI ：10.3969/j.issn.2096-093X.2024.02.002基金项目：国家自然科学基金联合基金重点资助项目（U23B20140）。

装机容量/ 亿千瓦年份非抽水蓄能储能抽水蓄能生物质及其他太阳能发电风电核电水电气电煤电图1　各类电源装机发展展望Figure 1　Development prospects for Installed capacity of various types of power supplies随着以水风光为主的清洁能源基地和高比例清洁能源电网等实际工程的规划和逐步实施，大规模水风光电源以何种形式参与调度亟待理论与技术突破。

并网型风光互补系统容量优化配置方法

并网型风光互补系统容量优化配置方法
胡林献;顾雅云;姚友素
【期刊名称】《电网与清洁能源》
【年(卷),期】2016(032)003
【摘要】并网型风光互补系统利用风、光资源的互补特性,以跟踪调度曲线为输出目标.合理配置风光储的容量,既可提高互补系统跟踪调度曲线的能力,又能获得较好的经济效益.以抽水蓄能电站为储能装置,借助HOMER软件将月平均气象数据离散成小时平均数据,基于风电、光电的出力模型和互补系统的控制策略,建立了考虑风光互补性、风光资源利用率、跟踪调度曲线等约束,以工程寿命内总收益最大为目标函数的容量优化配置模型,并提出了一种变步长循环离散求解方法.算例验证了模型和算法的合理性.
【总页数】7页(P120-126)
【作者】胡林献;顾雅云;姚友素
【作者单位】哈尔滨工业大学电气工程系,哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学电气工程系,哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学电气工程系,哈尔滨 150001
【正文语种】中文
【中图分类】TM61
【相关文献】
1.并网型风光储混合发电系统中储能系统容量优化研究 [J], 何勇琪;张建成;鲍雪娜
2.离网型风光储互补发电系统容量优化研究 [J], 董爱华
3.并网型风光储微电网容量改进优化配置方法 [J], 窦晓波;袁简;吴在军;倪益民;樊陈;晓宇
4.并网型风光储互补发电系统容量优化配置 [J], 于东霞; 张建华; 王晓燕; 高源
5.并网型风光互补发电系统储能优化调度研究 [J], 翁訸;张建华;蔡炯晖;王健
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风光互补发电系统

内蒙古工业大学本科毕业设计说明书高校自动化网整理目录引言 (1)第一章概述 (2)1.1 课题来源 (2)1.2 系统简述 (3)第二章8031单片机系统简介 (7)2.1 8031引脚描述 (7)2.2 存储器配置 (9)2.3 中央处理器 (10)2.4 复位状态及复位电路 (11)2.5 系统的地址译码 (11)2.6 定时器/计数器 (12)2.7 中断系统 (13)第三章8031单片机最小应用系统的设计 (16)3.1 EPROM（2764） (16)3.2 RAM（6264） (16)3.3 ADC0809逐次逼近式8位A/D转换器 (16)3.4 8255A可编程并行接口 (19)3.5 74LS138译码器 (24)3.6 74LS373八D锁存器 (25)3.7 74LS123再触发单稳态多谐振荡器 (26)3.8 555定时器 (27)第四章8031单片机的扩展 (29)4.1 程序存储器的扩展 (29)4.2 数据存储器的扩展 (30)4.3 并行I/O口的扩展 (30)4.4 显示接口电路 (32)第五章部分硬件电路的设计 (34)5.1 “看门狗”电路 (34)5.2 分频电路 (35)1内蒙古工业大学本科毕业设计说明书高校自动化网整理5.3 模拟量输入电路 (36)5.4 精密电源 (36)5.5 光电隔离工作电路 (37)5.6 时钟产生电路 (38)第六章抗干扰问题 (39)第七章软件设计 (40)7.1 程序流程图 (41)7.2 程序 (46)结论 (54)参考文献 (55)附录 (56)谢辞 (57)2内蒙古工业大学本科毕业设计说明书高校自动化网整理引言电力在现实生活中占主导地位，但是受客观环境的限制，有些地区根本无法实现电业的发展和建设。

为了弥补传统电力的不足，我们设计了风光互补发电系统。

此系统就是利用风和光两种自然能源相互补充发电，由太阳能电池板与风力发电机发电，经蓄电池充电，给负载供电的一种新型能源。

风光互补发电系统及其发展

风光互补发电系统及其发展蔡朝月夏立新（南京市栖霞区电力设备安装有限公司，江苏南京２１０００３）摘要：新能源领域中的风力发电技术和太阳能发电技术发展非常迅速,风光互补发电方案是独立供电系统的最佳选择。

关键词：新能源；风力发电；太阳能发电；风光互补发电随着经济的快速发展,能源的消耗逐年增加,常规能源面临日益枯竭的窘境，迫切需要可再生的新型清洁能源。

在目前众多可再生能源与新能源技术开发中，潜力最大、最具开发价值的是风能和太阳能。

它们是是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。

近年来，风能和太阳能的利用技术发展迅速，10年前，世界风光发电总功率不到100万kW，如今已超过1000万kW。

据估计，20年内风光发电将可满足世界电力需求的10%，成为21世纪主要的电源之一。

世界各国都对新型能源进行了深入的研究和开发。

目前欧洲在这方面处于领先水平，特别是在风力发电和太阳能发电技术方面取得了大量成果。

欧洲在新能源领域的研究主要集中于大型并网电场以及相关技术的研究。

目前风力发电最大单机容量已经超过了415MW，而太阳能发电容量也超过了100kW。

国外在风光互补方面的研究却很少。

我国的风力发电和太阳能发电技术起步较晚，由于我国是人口大国，人均能源匮乏，远低于世界平均水平，我国能源发展战略研究会议文献表明：“我国电力工业的结构应当多元化，利用多种能源资源积极发展新能源和可再生能源用于发电。

这是一条以煤炭为基础能源的多元化的可持续发展的中国能源发展之路，是一条适合我国国情的能源发展之路”。

太阳能与风能在时间上和地域上天然具有很强的互补性，风力发电（风电）和太阳能发电（光电）系统在我国已得到初步应用。

这两种发电方式各有其优点，但风电和光电分别在无风和阴雨天等气候条件下无法保证电能的连续供应，对于无电网的边远地区，单独使用风电或光电需配备相当大的储能设备。

采用风力发电和太阳能发电互补（风光互补）技术后，可以有效解决单一发电不连续问题，保证基本稳定的供电。

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“ ０８５ ” ：ｌＬ程建设项目资助。中图分类号：０９５一ｌ２５６（２０１４）Ｏ１ —００８８０５
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８８
电力与能源
第３５卷第ｌ期
２０１４年２月
风光水互补发电系统的优化配置
吴万禄，韦钢，谢丽蓉，朱昊
（１．上海电力学院，上海２０００９０；２．新疆大学电气工程学院，乌鲁木齐８３００４７）
摘
要：为提高风光水互补发电系统的供电可靠性，降低经济成本，研究了电源容量的优化配置。首先提出独
立和并网运行调度策略，然后考虑供电可靠性和蓄水库水量平衡等约束，建立了以全寿命周期成本最小为目标的优化配置模型，采用改进遗传算法进行求解。算例探讨了供电可靠性和联络线传输容量对优化配置的影响，验证了所提方法的有效性。由仿真结果可知，独立运行时，利用风光水互补发电即可保证较高的供电可靠性；并网运行时，采用联络线的双向交互电能能力，可进一步提高系统供电可靠性，有效降低经济成本。关键词：风光水互补发电系统；优化配置；调度策略；供电可靠性；改进遗传算法基金项目：国家自然科学基金项目（５１２６４０３６）；上海市教育委员会重点学科建设项目（Ｊ５１３０３）；上海高等教育
ＷｕＷａｎｌｕ，ＷｅｉＧａｎｇ，ＸｉｅＬｉｒｏｎｇ，ＺｈｕＨａｏ
（１．ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｗｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９０，Ｃｈｉｎａ；