并网型风电与光热发电的协调控制研究

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1、■＜ＴＰ２９公开中图分类号：密级：ＵＤＣ；本校编号；淆Ｗ义４乂＃硕±学位论文论文题目：并网型风也与光热发电的切、调控制研究研究生延名．０２１２３９８：李伟学号张蕊萍教授学校指导教师姓名：职称：副工学硕壬学位电力电子与电力传动申请学位等级：专业：２０１５，６，１２论义答辩２０１５．６．９论文提交日期：日期：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成＞果，除了文中特别加［＾１

2、标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期／月／心日＾＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国

3、家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：％签字日期：於年月／Ｉ日签字日期：ｙ＇炸＾月ａ日硕士学位论文并网型风电与光热发电的协调控制研究CoordinationControlforGrid-ConnectionofWindPowerandSolarThermalPowerPlant作者姓名：李伟学科、专业：电力电子与电力传动学号：0212398指导教师：张蕊萍副教授完成日期：2015年4月15日兰州交通大学Lanzhou

4、JiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着人们对新能源的不断开发和利用，风能和太阳能已成为新能源领域中可开发利用水平最高，最具商业化发展的新型清洁能源，以风能和太阳能发电为核心的新能源发电技术也成为世界各国关注的焦点。而解决间歇性并网难题，降低风电、太阳能光伏与光热发电成本，提高经济效益是科学用能的关键。风光互补发电系统可以利用风能和太阳能天然的互补性实现各能源间优势互补。在此背景下，对并网型风电与光热发电的协调控制进行研究。论文根据风能与太阳能的互补性原理，提出了并网型风电与光热

5、互补发电的功率协调控制，给出了协调控制的结构和控制策略，并根据白天和夜间风速和光照情况，提出了四种工作模式。首先以变桨距风机为研究对象，采用模糊自适应控制方式控制风机的桨距角变化，以实现对风机输出功率的控制。然后对槽式太阳能热发电系统采用MPC(ModelPredictiveControl,模型预测控制)控制实现电站的聚光集热、蓄热换热和汽轮机发电过程的控制。采用基于NSGA-Ⅱ(Non-dominatedSortingGeneticAlgorithm-Ⅱ,带精英策略的快速非支配排序遗传算法)的分级递阶控制

6、方法，以系统的整体并网效益最大和弃风量最小为目标构建目标函数，采用NSGA-Ⅱ算法解决多目标优化问题，实现对系统中风力发电子系统和光热发电子系统的优化控制。在Matlab环境下建立风电与光热发电仿真模型，对风电和光热发电的功率控制过程进行仿真分析，验证了基于NSGA-Ⅱ算法的分级递阶控制方法在并网型风电与光热发电协调控制的可行性。关键词：风力发电；光热发电；协调控制；模糊自适应控制；NSGA-Ⅱ算法论文类型：应用基础研究-I-并网型风电与光热发电的协调控制研究AbstractAlongwiththecons

7、tantlydevelopmentandutilizationofnewenergy,thewindpowerandsolarpowerhavebecomethehighestlevelutilizationandthemostcommercialdevelopmentnewcleanenergy,whichisthecoreofnewenergypowergenerationtechnology,hasbecomethefocusofallcountriesintheworld.Measuresshoul

8、dbetakentosolveintermittentinterconnectionproblem,todecreasethecostofwindpowerandthermalpowergeneration,andtoimprovetheeconomicbenefit.Thesearethekeysofscientificandrationaluseofenergy.Wind-solarcomplementary