【摘 要】
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国内外研究表明,风光潮汐互补发电比独立的风力、光伏或者潮汐发电具有更好的可靠性和经济性,已经得到越来越多的关注和研究。本文针对风光潮汐互补独立供电系统中,在满足负
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国内外研究表明,风光潮汐互补发电比独立的风力、光伏或者潮汐发电具有更好的可靠性和经济性,已经得到越来越多的关注和研究。本文针对风光潮汐互补独立供电系统中,在满足负荷需求和供电可靠性的前提下,如何配置风力发电机、太阳能电池板、潮汐发电机和蓄电池的容量,才能使系统成本最小这一问题展开研究。论文主要工作如下: 本文简单介绍了风力发电机组、太阳能电池方阵、潮汐发电机组的基本构成及其发电原理,并对其输出特性、负荷及运行工况进行了简单的分析。分别建立了风、光、潮汐的发电量模型,采用尖峰太阳小时数(PSH)的方法模拟太阳能辐射量;采用插值法计算风力发电机在不同风速下的发电量;根据风光潮汐互补独立供电系统的特点提出了衡量供电可靠性的失负荷概率LPSP和系统成本C等指标。 本文通过粒子群算法(PSO)来处理单目标约束优化问题。首先,对粒子群算法的基本原理和算法流程进行了简单的介绍;其次,为了解决风光潮汐瓦补独立供电系统这…带约束的优化问题,采用罚函数方法将有约束问题通过加入惩罚项转化为无约束的优化问题,将罚函数法和PSO相结合,通过MATLAB进行编程实现:最后,得出经济性最优并且满足约束条件的一组解。 在分析了常用的蓄电池容量的估算方法和蓄电池在能量转换过程中的各种约束条件的基础上,采用积分峰值法来估算蓄电池的容量。分析表明,这种风光潮汐互补发f乜系统所需蓄电池容量的估算方法是有效的。 通过实际算例可见,采用PSO算法对风光潮汐互补独立供电系统中各个发电装置的容量进行优化配置,在保证系统供电可靠性的前提下,降低了成本,减少了能源浪费。
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