食用菌栽培温室电能耗散机制与调控策略研究

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本文对食用菌栽培温室微电网系统的供需侧分析,农-光互补供电系统作为食用菌栽培温室的能源供方,食用菌栽培温室负荷作为需方。通过电能耗散预测模型分析食用菌栽培温室负荷峰值、谷值、均值,将栽培温室负荷预测结果作为调控依据,利用农网光伏互补调控策略对栽培温室的负荷进行能源补偿。通过Matlab\Simulink仿真试验验证了对食用菌栽培温室电能耗散机制与调控策略研究,不仅降低珍稀食用菌菌菇企业农网供电成本并且提高新能源的利用率。首先,本文依据栽培温室负荷特点改进现有的光伏供电系统,将光伏供电与农网供电相结合建立农-光互补供电系统作为食用菌栽培温室供方实现多源微电网系统对栽培温室进行能源供给。根据菌菇栽培试验基地的栽培温室负荷数据采集需求,建立食用菌栽培温室负荷监控系统不仅为栽培温室电能耗散负荷预测模型提供样本数据,并且实现了微电网系统的电力资源供需侧信息采集、信息交互,双向通信,以及微电网系统供需双方的友好交互。其次,通过分析栽培温室电能耗散负荷数据的特点以及对预测模型的理论方法研究,提出—种基于灰色BP神经网络预测算法,通过预测算法对栽培温室负荷监控系统采集的负荷数据进行预测分析建立电能耗散预测模型,为实现微电网系统供需双方的友好交互提供一个调控依据。最后,通过分析食用菌栽培温室作为农-光互补供电系统的负荷具有极强的非线性和离散性,因此设计模糊逻辑控制策略对栽培温室供方进行调控。将预测模型对栽培温室负荷的预测结果作为调控依据,利用模糊逻辑控制器对农-光互补供电系统自动投切开关的继电器进行控制。通过农-光互补供电系统对栽培温室的负荷进行能源补充,调控策略不仅对栽培温室能源供方进行调控改变用电负荷的功率大小和使用时段,促进供需两侧优化平衡,提升资源配置效率,而且改变珍稀食用菌菌菇企业传统的供电方式同时提高新型能源光伏的利用率。
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