大型风光互补并网发电系统研究

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1、圣言艺粉按lDONGFANGTURBINEI罗健明雷凯徐传进李进兵(东汽投赍发展有限公司，四川I德阳，618000)摘要：以甘肃酒泉地区瓜州某风场为例，介绍了该地区的风能、太阳能资源情况。揭示了该地区的风能和太阳能资源具有很好的风光互补关系。阐述了风光互补容量的匹配计算方法。仿真试验分析表明：对于瓜州48MWN,电场，配置lOMw的光伏电站．互补效果最好。关键词：风光互补：容量：匹配TheResearchonHugeWind／SolarHybridGenerationSystemLuoJianming，LeiKai，XuChuan

2、jin，LiJinbing(Dong~ngSteamTurbineInvestmentDevelopmentCo．，Ltd．DeyangSichuan618000)Abstract：Takingawindfieldforexample，theresourcesofwindenergyandsolarenergyinJiuquanCity,GansuProvinceisintroduced．Thepaperindicatesthatthereisagoodcomplementaryrelationshipbetweentworeso

3、urcesinthisarea．Thematchingcalculationmethodforthecapacitiesofwindenergyandsolarenergyisalsoexpatiated．Finally,thesimulationexperimentandanalysisshowthatwhenthecapacityofthephotovoltaicpowerstationisIOMW,thecomplementaryeffectisthebestforGuazhouwindfieldwhosecapacityi

4、s48MW．Keywords：wind／solarhybridenergy,capacity,matching定、间歇性的缺点。0引言太阳能与风能在时间上和季节上都有很强的互补性：白天太阳光照好、风小，晚上无光照、在新能源中，太阳能与风能以其取之不尽、风较强；夏季太阳光照强度大而风小，冬季太阳用之不竭、就地可取、无需运输、分布广泛、无光照强度弱而风大。太阳能与风能的匹配性强，污染、利于生态等优点⋯，其开发与利用日益受风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独到各闭的重视，已经成为新能源领域中开发利用立系统在自然资源的缺陷。同时，风

5、电和光水平最高、技术最成熟、应用最广泛、最具商业电系统在储能和输配电环节上是可以通用的，所化发展条件的新型能源。然而，风能和太l5H能都以风光互补发电系统的造价可以降低，系统成本存在能量密度低、稳定性差等弊端，使得独立风趋于合理。风光互补发电系统可以根据电网的负力发电系统和独立太阳能发电系统存在能量不稳荷情况和自然资源条件进行系统容量的合理配作者简介：罗健日J](1982一)，男，川人，工学硕+，1：干呈师，毕业于成部理T大学，现从事光伏电站的设计和调试l_作。2I索言汔扮拔．IDONGFANGTURBINE置，既可保证系统供电的

6、可靠性，又可降低发电▲系统的造价。从技术评价上看，风光互补发电系▲／／＼◆L．统是一种合理的发电方式。＼／’很多科研机构与企业都对风光互补发电系统进行了大量的研究，包括总结和设计出了许多数I2345678910Ill2学模型、进行了许多系统仿真工作等，在风光资月份源的评价、风光如何有效匹配上，提出了许多好图180m高度处累年各月平均风速的方法和措施。但这些方法都是以供电可靠性为约束条件，以成本为目标，属于单目标优化问◆◆．题。很多情况下，供电可靠性也是目标，因此，◆VI厂风光互补并网系统容量配置，可看作多目标优化s／E缎区∞／叩艘

7、区

8、777666655问题。0目9前8，7多目6标5优4化3问题2的1理O论和模型还没6427864268

9、6能在实际中得到应用，而只是仿真获得好的效．／r＼果；目前国内的风光互补研究，主要是针对独立风光复合电源系统，大型并网的风光互补电站的优化设计、系统仿真、实验模拟、控制策略和控131517192123制方法的研究还非常少。时国外在风电、光伏发电领域的研究主要集中图280m高度处典型日平均风速于大型并网发电场及单独风力发电和单独太阳能光伏发电的控制。在风光互补发电方面的研究不风速呈现冬春季节大、夏季小的特点，月最大平多，主要集

10、中在独立小型风光发电系统的成本及均风速为9．1m／s，出现在4月份；月最小平均风速可靠性计算，如何根据负载和风光资源条件合理为5．4m／s，出现在7,q份，年平均风速为7．18m配置发电系统，降低发电成本、提高系统可靠性／s。80m高度处典型日逐时