文档介绍：广东工业大学
硕士学位论文
风/光互补发电系统的优化设计与能量管理控制平台研发
姓名:聂继华
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:杨宜民
20090501
摘要风/光互补发电作为一种清洁的、可再生的新型能源,受到我国和世界其它研究主要集中于风力发电机组的研制及控制、光伏发电单元的研制及控制和风/光互补发电能量管理控制等方面,对风/光互补发电系统的优化设计的研究却很和负荷的变化相互协调或协作才能使发电系统安全、稳定、高质、经济的运行。针对风/光互补发电系统的这些特点,在对国内外相关资料的收集、整理、分析和综合之后,对风/光互补发电系统的优化设计进行了研究。全文主要研究内容包括:苑纾饣ゲ狗⒌缦低车纳杓颇P脱芯俊2隽四掣龅氐闶欠袷屎习沧胺电系统的条件判据,确定了风机容量与组件容量在系统总容量中所占的比例。分析了蓄电池的最低容量的估算和优化设计时部件的数量和类型的选择需要考虑的约束关系,综合给出了风/光互补发电系统优化设计模型,画出了求解模型问题属于离散变量优化范畴的特点,提出离散搜索算子及其具体形式,遗传算子能真正在离散空间中进行搜索而不是以先连续搜索后离散取整的方式寻优:基于线性搜索思想提出的离散引导算子,将种群逐步向离散极值点进行引导,实现加速寻优。最后根据收集到的资料和计算的步骤设计了一个实例计算。苑纾饣ゲ狗⒌缦低衬芰抗芾砜刂破教ǖ难蟹ⅰ4尤砑7⒌慕嵌瘸龇ⅲ一个大概的介绍。对平台各个具体的组成部分进行了详细说明。首先对整个平台的软硬件开发环境进行了阐述,接着对各个功能模块开发过程进行了详细的说许多国家的重视,并进行了大量的相关研究。目前,国内外对风/光互补发电的少。风/光互补发电系统是个开放的、分布式系统,并且其发电装置分散地分布于发电系统之中。这些装置既可以独立运行,又要根据风、光资源算法的流程图。苑纾饣ゲ狗⒌缦低成杓颇P偷那蠼狻U攵苑纾饣ゲ狗⒌缦低秤呕分析了应用组态王开发能量管理控制平台的原因,并对整个平台的功能框架做了摘要
关键词:风/光互补发电;能量管理控制平台;优化设计;遗传算法宰本论文得到国家自然科学基金重点项目悍稚⑹椒缌Γ裟芊⒌缦低车幕旌控制研究》和广东省自然科学基金自由申请项目《风:/太阳能互补明。发电场的能量管理控制系统》的共同资助广东下业大学硕士学位论文
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醐学位论文独创性声明导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方之外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,不包含本人或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任,特此声明。秉承学校严谨的学风与优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在献均已在论文中作了明确的说明,并表示了谢意。本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的,论文成果归广东工业大学所有。论文作者签字:指导老师签字:学位论文独创件声明
第一章绪论研究背景及意义不可再生,随着国际工业化的进程和科学技术的飞速发展,全球未来能源消耗预也给人类赖以生存的环境和生态平衡带来灾难性的影响,如不采取积极措施保护生态环境,将严重威胁到人类社会的生存空间无论从未来的能源供应,还是从保护环境的角度出发,开发利用取之不尽而又没有公害的可再生能源势在必行。论上讲,较小一部分的风力和太阳能资源就可满足人类的能源需求陆”,因此风能临的重大课题,已受到世界各国的普遍重视呻朋,。在风能、太阳能的诸多利用方式中,利用风能、太阳能进行发电是其最好的开发方式。由于白天阳光强风小,晚上阳光弱风大;夏季阳光强风小,冬、春季阳光弱风大。因此,采用风/光互补发电,可以弥补风能、太阳能间歇性的缺陷,从而开发一种新的性能优越的绿色能源。实践证明,风/光互补发电是比单独风力发电、单独太阳能光伏发电更加⒎纾饣ゲ狗⒌缦低车哪芰抗芾砜刂品矫娴龋苑纾饣ゲ狗⒌缦低车慕ǔв化设计却比较少。目前,对风/光互补发电系统的优化设计研究都以独立的小型风/光互补发电系统作为对象,优化设计的策略采用以风机为主,先确定风机的类型,然后再设计光/蓄的最佳组合,。随着负载需求的增加,风/光互补发电系统中的风机、组件和蓄电池的数量都会剧增,而且可能源是人类生存的基本要素,也是国民经济与社会发展的主要物质基础。目前,世界上约%的能源来自一次性的矿物燃料⋯。一次性的矿物燃料储量有限,计仍将以サ乃俣仍龀ご保淮涡缘目笪锶剂系娜忌崭死啻茨芰康耐保风能、太阳能等可再生能源储量巨大、无污染、不需要购买且无处不在,理和太阳能等可再生资源的开发和利用成了当今世界新技术革命和能源革命