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风光互补发电系统控制策略研究
作者：汤春林
来源：《经营管理者·上旬刊》2017年第07期
摘 要：随着各国工业的发展，能源危机是人类社会共同面对的问题，传统能源逐步被新型能源所替代。其中太阳能、风能分布广泛，正逐渐被各国重视。本文在研究了风力发电和太阳能发电基本特性的基础上，进一步研究风力机、光伏电池板和蓄电池之间能量合理匹配方案，给出了风光互补发电系统控制策略，并进行了實验仿真，验证了控制策略的可行性，保证了负载用电需求。
关键词：风力发电 光伏发电 风光互补 控制策略 一、提出背景
随着各国工业的不断发展，能源危机是人类社会共同面对的问题，传统能源正逐步被新型能源替代。其中太阳能、风能作为重要的可再生能源，具有低污染、可再生、应用范围广的特点，受到世界各国的普遍重视。但风能随机性强，太阳能受天气影响严重，风能和太阳能叠加使用可以弥补各自缺点。随着人们对风光互补发电系统研究的不断深入，发电技术不断成熟，应用也越来越广泛。已广泛应用于城市路灯照明，山区基站供电，偏远地区科学探测、信标供电等方面。 二、系统结构
风光互补发电系统是由风力发电模组、光伏发电模组、储能装置、控制器等构成。 在风力发电模组和太阳能发电模组并联供电母线之前都接入二极管防止两个模组之间的产生环流，这样，光伏发电系统和风力发电系统之间相互独立解耦。每个模组可以单独向负载和储能装置供电，也可以两个模组经过控制器同时给负载与储能装置供电。 三、系统控制策略
风光互补发电系统是由光伏发电子系统和风力发电子系统组成，可由两子系统独立或联合供电，蓄电池起到存调峰补谷作用。为描述方便，设系统运行时，光伏发电系统输出功率为PPV ，风力发电机输出功率PW ，负载需要功率PL ，蓄电池充电功率PB 。
系统主要以下四种工况：有风有阳光，有风无阳光，有阳光无风，无风无阳光。各工况控制过程如下表1所示。
风光互补发电系统控制策略研究
