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风能、太阳能等绿色能源于人类而言,可谓用之不尽、永不枯竭。随着科技的不断发展创新进步,这些清洁能源必将成为化石能源的绝好替代。我国“十一五规划”中对新能源的规划,以及即将出炉的“新能源振兴规划”正是因应了这种发展趋势——风能、太阳能发电以及核电等项目的开发利用至2020年将形成一定规模,化石能源所占份额将进一步减少。基于此背景,分布式风力——太阳能混合发电系统的研制开发于未来有着极其重要的应用意义。
新能源混合发电的控制是一项庞大的系统工程,要解决的问题纷繁复杂。纵然如此,本论文论述了基于电能质量评估的对混合发电系统的一些控制策略。
1、对风力-太阳能混合发电系统的基本结构进行了分析,根据系统的结构和功能划分系统,将系统细分为风力发电、光伏发电、储能、能量管理等子系统,并分别阐述了各子系统的基本结构、基本原理以及相应的数学模型。
2、指明电能质量问题的重要性,逐一分析电能质量问题产生的根源、危害,并就常见问题提出了相应的改善措施。然后,介绍了常用的电能质量评估的方式、方法,最后详细阐述了我们研究团队对电能质量的评估方法——概率论与模糊数学相结合的方法。
3、简单介绍了遗传算法(GA)的发展历程、应用现状,以及算法的基本流程和基本构成要素。论文分析了基本遗传算法(SGA)存在的不足,提出了相应改进的四项主要思路和方法,根据改进前后的结果比较,详细分析了改进算法(IGA)的性能(包括收敛性和进化效率)。
4、指出混合发电系统的控制策略应解决的问题和复杂性,介绍优化调度的基本原则、方法和要实现的目标,结合混合发电系统的具体情况给出了混合系统的数学模型,综合运用电能质量评结果、经济调度方法和改进后的遗传算法,对混合发电系统的控制策略做了简单的仿真。
最后总结了本文研究的成果和创新性,并对进一步的科研方向提出了个人的粗略见解。