风光互补发电系统方案设计及控制策略优化分析

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1、内蒙古电力技术l0INNERMONGOLIAELECTRICPOWER2012年第30卷第1期风光互补发电系统方案设计及控制策略优化分析丛雨，关勇，刘海涛，薛志凌(内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020)摘要：分析了风能、太阳能互补特性、风光互补并网发电的系统结构及各部分的运行原理和工作特性，结合风机功率预测试验与光伏电站功率预测试验，提出风光互补系统的控制策略。关键词：风电机组；光伏发电系统；风光互补并网发电系统；功率预测；能量管理控制文献标志码：B文章编号：1008—6218(201

2、2)01—0010—04DesignofControlStrategytoWindandSolarEnergyComplementaryPowerGenerationandItsOptimizationCongYu，GuanYong，LiuHaitao，XueZhiling(InnerMongoliaElectricPowerScience&ResearchInstitute，InnerMongoliaHohhot010020)Abstract：Analyzecomplementedconditi

3、onofwindenergyandsolarenergy，systemstructureofwindandsolarcomplementpowergeneration，operationprinciplesandworkingcharacteristiconeachsection．Combiningwithprognostictestonfanhorsepowerandprognostictestonphotovoltaicpowerstationcapacity，controlstrategyf

4、orwind／solarhybridsystemisputforward．Keywords：windturbineunit；photovohaicsystem；windandlightcomplementpowergenerationsystem；capacityprediction；powermanagementcontrol0引言1风光互补系统内蒙古自治区地域辽阔，风能资源丰富，在131．1优点益完善的风电技术和国家政策的支持下，截至2011太阳能、风能在时间和地域上有很强的互补年底，风电装机

5、8．75GW，占全网的20．5％，风电最大性，风光互补系统可全天候工作；风光互补发电系出力4．72GW，占地区最大供电负荷的31．5％，远远统可根据资源条件进行系统容量的合理分配，保证超出蒙西电网的调峰承受能力，风电上网对电网的系统的稳定输出；环保、绿色、无污染；系统结构多安全稳定运行将带来了很大冲击。采用风光互补样，可分为离网式和并网式。并网发电可起到缓解电网压力、电力调峰、节约传1．2原理统能源的重要作用，所以研究并网式风光互补发电风光互补是1套发电应用系统，以太阳能电池、系统具有重要经济和社

6、会价值。风力发电机为供电源，充分利用太阳能与风能的互[收稿日期】2011-07—29；[修改日期】2012—01—20[作者简介]丛雨(1983一)，男，山东人，硕士，工程师，从事风电场入网参数测试、风电机组低电压过渡能力研究等r：作瓣餐2012年第30卷第∞1∞∞加m0闷，等：光补发电系统方案设汁及拧捌策略优伽化分瑚析瑚渤瑚∞o表1光伏电站日功率记录赠脚888罨零88零零零罨8罨罨害窖82=-t"_l譬!_t_-)￡9吕睦越赠rT'r时刻图5光伏电站日照曲线及电池板温度曲线光伏电站日功率输出情况

7、(见表1)，绘制光伏电站的日功率曲线(见图6)，得出光伏电站在不同环境下功率输出的情况，从而根据日照强度来预测发电功率，通过能量管理系统配合风机并网功率的稳定。

8、。l厂／／，，，，l

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13、储直流系统逆变功率输图6中，在12：30--14：30时间段，由于有阴云，受出控制方式，满足风光互补系统稳定输出的要求。日照强度影响变化比较大且不确定，光伏电站输出功率变化较大。为此，提出光伏预测需采用超短期【参考文献l预测的方法来满足风光互补系统输出的要求，经过【1]王志新，刘立群．风光互补技术及应用新进展[J】．电网与清日照、角度、风速、风向、功率等数据的收集分析。采洁能源，2008，4(5)：42—43．用1rain超短期预测，可得到准确的功率变化趋势【2]吴学鹏，辛鹏．风光