可再生能源


  • 基于主成分分析和马氏距离的光伏系统健康状态研究

    丁坤;刘振飞;高列;樊嘉杰;茅静;

    为准确评估光伏系统的性能状态,保障电网的安全运行,首先,以预测与健康管理技术为基础,利用多元统计分析理论,建立基于主成分分析和马氏距离的光伏系统健康状态评估方法,采用主成分分析对原始多维输入变量进行预处理,利用马氏距离表征光伏系统的健康程度;然后,通过旁路实验和模拟灰尘实验验证了该光伏系统健康状态评估方法能够避免PR方法评价结果的"伪正常"现象;最终,通过实验对该光伏系统健康状态评估方法与PR方法进行对比分析。研究结果表明,与PR方法相比,该光伏系统健康状态评估方法能够更加灵敏、准确地反映光伏系统的性能状态。

    2017年01期 v.35 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
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  • 模拟太阳光源系统的性能测试及实验研究

    赵惠忠;宋莎莎;程俊峰;刘雪艳;

    采用卤钨灯模拟太阳光源,通过布置不同形式的灯阵,建立一种太阳模拟器测试系统。研究结果表明:模拟光源直射的情况下,灯阵的排列是影响辐射面辐射不均匀度的主要因素,文章所设计的A,B,C 3种形式灯阵的辐射强度为191~307 W/m2,辐射不均匀度分别为4.50%,4.79%,4.23%;模拟光源辐射强度的稳定性与受辐射时间呈正相关性;灯阵的中心点和边缘点处的辐射不稳定度分别为0.65%,0.88%,灯阵中心与边缘之间任意点的辐射不稳定度可达到1.02%,这符合太阳模拟器的相关要求。

    2017年01期 v.35 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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  • 局部阴影下基于遗传蚁群算法对MPPT的研究

    刘建辉;李博;

    针对光伏阵列局部遮挡时P-V特性曲线存在多个峰值的情况,以最大功率跟踪点为研究对象,提出基于遗传蚁群算法的MPPT算法,该算法基于遗传算法的计算理念,通过引入蚁群算法中信息素累积的概念,将两种算法进行有效融合,解决了遗传算法寻优效率低的问题。文章对基于遗传蚁群算法的MPPT算法进行建模、仿真。研究结果表明:在仿真计算中,与遗传算法相比,基于遗传蚁群算法的MPPT算法在收敛速度和精确性方面均有明显提高;在实际工程应用中,与遗传算法相比,基于遗传蚁群算法的MPPT算法不仅可以稳定跟踪到最大功率点,而且跟踪用时缩减了80%。

    2017年01期 v.35 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K]
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  • 热管式聚光光伏冷却集热装置的应用研究

    陈海飞;金懿豪;戴远哲;王超伟;王云峰;杨洁;

    文章设计了一种热管式聚光光伏冷却集热装置,利用热管原理来改变翅片式风冷光伏散热器、管路式水冷光伏散热器的设计思路,通过将热管端蒸发段的介质输送到冷凝端进行换热的相变过程,使得光伏基板的热量迅速传递到冷凝端水箱中,达到降温和集热的双重效果。热管式聚光光伏冷却集热装置不仅能够对光伏组件进行快速冷却,使整个光伏组件换热面温度分布均匀,提高光伏系统的发电效率,还可将多余热量进行收集利用,提高发电收益,在聚光光伏发电领域中具有广阔的市场前景。

    2017年01期 v.35 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
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  • 基于模糊控制的无电压传感器光伏系统MPPT研究

    付豪;苏义鑫;高佳磊;

    基于光伏并网发电系统直流母线电压恒定的特点,定义了一个由光伏电池输出电流和Boost变换器占空比表示的等效功率,根据该等效功率与Boost变换器占空比的关系深入分析了一种无电压传感器最大功率点跟踪(MPPT)算法。为了实现变步长跟踪以保证MPPT算法的快速性,将模糊控制与无电压传感器MPPT算法相结合,改善了系统的动态特性。基于Matlab/Simulink平台搭建了光伏并网发电系统模型,将该算法与传统的扰动观测法进行比较,结果表明,在保证稳态精度的基础上,基于模糊控制的无电压传感器MPPT算法具有更快的跟踪速度,并在光照强度和温度变化的条件下证明了该算法具有更好的鲁棒性。

    2017年01期 v.35 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K]
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  • 光伏多逆变器并网系统的孤岛检测方法研究

    陈卓;程红;曹笃峰;杨子龙;王一波;韩超;

    针对孤岛检测方法应用于多逆变器并网系统可能失效的问题,文章对孤岛检测方法进行了系统地分析,探讨了滑模频率漂移法和无功扰动法相互影响的机理,指出了被动法、双向无功扰动法、阻抗测量法应用于多逆变器并网系统存在一定的局限性,然后提出了Sandia频移法、滑模频率漂移法的有关参数设计方法,最后对其进行了实验验证,实验结果表明所选孤岛检测方法的有效性和合理性。

    2017年01期 v.35 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 逆变器并联谐振及多重抑制方法研究

    付勋波;段江曼;赵栋利;许洪华;

    多台逆变器并联接入阻抗较大的弱电网时,逆变器容易发生谐振现象。文章从系统谐振电路、谐振源等方面分析了谐振产生的机理,提出一种多重谐振抑制方法,可以有效降低逆变器输出侧多个谐振频率点处较高的谐波含量。在Matlab/Simulink中搭建了多台考虑死区、数字控制延时精确仿真的逆变器模型。仿真结果验证了文章谐振抑制策略方法的有效性。

    2017年01期 v.35 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
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  • MMC-MTDC线路双极永久性故障快速识别方法研究

    王帅;毕天姝;李伟;贾科;

    对于采用"半桥子模块+直流断路器"模式的多电平多端柔性直流输电系统,直流线路发生双极故障断开直流断路器后,若能快速检测出线路故障为永久性故障或瞬时性故障,则有助于提升MMC-MTDC系统和与之连接的可再生能源系统的运行稳定性。文章分析了永久性故障、瞬时性故障和保护误动等不同场景下断路器动作后电气量特征,发现可以用正负极电压之差是否为零来识别永久性故障;进一步采用强局部加权回归方法滤除电压信号中的高频分量,实现暂态过程中线路永久性故障的快速识别。

    2017年01期 v.35 43-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 一种混合储能微电网离并网控制技术研究

    罗智文;张新燕;李永东;

    微电网并网功率或本地负载突变时系统稳定性变差,文章采用超级电容和蓄电池混合储能提高系统稳定性。直流侧采用低通滤波为超级电容和蓄电池充放电的控制策略来稳定直流母线电压;交流侧采用离并网控制策略以保证逆变器平滑无冲击的离并网,使逆变器在并网运行时能够按照电网指令产生相应的有功功率和无功功率,孤岛运行时则可以保证电压质量且满足本地负载的功率需求。通过搭建硬件平台对以上策略进行了测试和验证。实验结果表明,文章方法能够有效提高系统的稳定性。

    2017年01期 v.35 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K]
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  • Halbach阵列在直驱、半直驱风力发电机的应用

    文龙;何山;王维庆;季洁;吾尔开西·艾尼瓦尔;

    文章将Halbach阵列应用于直驱、半直驱风力发电机,以减轻电机质量。利用有限元分析法对1.5 MW直驱和半直驱永磁同步风力发电机建模,选取不同的充磁方式、极对数、气隙长度、电机尺寸进行仿真,通过傅里叶分解变换提取气隙磁密基波和谐波含量,进而对基于Halbach阵列的发电机静态气隙磁场进行分析比较。仿真结果表明,Halbach阵列发电机气隙磁密谐波含量少,基波含量高,波形更接近正弦,尤其在电机极数为70~90表现优异。

    2017年01期 v.35 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K]
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  • 价格引导下主动配电网中分布式可再生能源自治运行技术

    廖秋萍;吕林;刘友波;陈铁敏;

    分布式可再生能源在主动配电网中的渗透率逐年增加,主动配电网的分布式特性日益凸显;传统的集中能量调度难以解决分布式能源出力随机性的协调以及大量分布式数据的通讯压力。文章以分层多代理模型为控制结构,提出一种基于价格引导的分布式可再生能源协调策略。详细介绍了各Agent的协调模型,区域目标、价格的协调响应策略及区域安全约束条件,利用Agent的分布自治、全局协作实现主动配电网的能量平衡同时促进分布式可再生能源的消纳;协调策略关注电价调整对储能、柔性负荷响应能力的影响,以提高分布式可再生能源消纳。最后,通过指标量化分析策略的综合性能,对比传统时序模拟方法的评估结果,验证了所提方法的合理性、有效性。

    2017年01期 v.35 62-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K]
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  • 直流微网中可抑制环流的并联变流器控制策略

    宁雪姣;杨洪耕;沙熠;陈铁敏;

    针对传统下垂控制中功率分配和电压调整的矛盾性,结合直流微网的结构特点,提出一种可抑制并联变流器间环流、准确分配负荷功率,同时稳定直流母线电压的改进下垂控制策略。首先,在各变流器输出端引入虚拟电阻,以功率损耗最小为目标确定其初始值,根据各变流器输出电压差自适应调整虚拟电阻大小,抑制环流的同时尽可能减小母线压降;其次,在控制器输入端引入电流补偿控制,消除线路电阻对功率分配精度的影响,采用分布式电压补偿控制进一步调整母线电压;最后,利用系统特征方程式分析系统的稳定性,为实际工程中设计变流器控制器提供理论指导。仿真验证了所提控制策略的有效性。

    2017年01期 v.35 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K]
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  • 基于ACFOA优化RBF的短期风电功率预测

    崔闪;彭道刚;钱玉良;

    为了提高短期风电输出功率预测的准确度,在分析研究基本预测方法的基础上,提出采用一种自适应混沌果蝇算法(ACFOA)优化RBF神经网络的预测方法。该方法中引入自适应混沌对果蝇算法的进化机制进行优化,并利用ACFOA算法改善RBF神经网络结构参数以提高网络的泛化能力,同时对某风电场的历史数据进行验证分析。仿真结果表明,相比于PSO-RBF预测方法,采用提出的预测模型能有效减少较大误差出现的频率,大幅度提高风电输出功率预测的准确度。

    2017年01期 v.35 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
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  • 基于改进诱导有序加权算子的风电功率预测

    何亚;李坚;张真源;梁浩;黄琦;

    针对风电功率超短期预测精度不高的问题,提出了一种结合Theil不等系数与改进诱导有序加权算子的组合预测方法。由于预测时刻的实际风电功率值未知,因此无法直接利用该方法进行预测。文章利用各单项预测模型的前几个时刻的预测精度均值作为预测时刻风电功率的诱导值,对诱导有序加权算子进行了改进,解决了预测时刻诱导值未知的问题。采用误差信息矩阵对单项模型进行冗余度分析,得到优选单项模型,然后建立基于Theil不等系数和3种改进诱导有序加权算子的组合预测模型。通过分析和实例验证表明,结合Theil不等系数和诱导有序加权算数平均算子(IOWA)的组合模型能有效地提高风电功率预测精度。

    2017年01期 v.35 86-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K]
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  • 基于FDA贡献图的风电机组变桨系统故障定位

    董兴辉;闫慧丽;张晓亮;

    电动变桨系统是风电机组的重要组成部分,其故障率一直偏高。在现场,每当SCADA系统检测到故障时,总是出现一连串的报警信息,随机且无序,无法确认真正故障源。针对SCADA系统的连锁报警问题,将Fisher判别分析法引入到变桨系统故障诊断中,形成一种基于FDA贡献图的故障源分离方法。首先计算出故障数据的偏离方向以及各变量相对于该方向偏离的贡献率,然后生成FDA贡献图,由此甄别出引起故障的主要参变量,实现故障源分离及定位。通过模拟数据和实例数据分析表明,该方法可用于指导后续故障诊断和制定检修预案。

    2017年01期 v.35 93-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K]
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  • 基于灰色缓冲算子-卡尔曼滤波双修正的风电功率实时预测研究

    杨茂;黄宾阳;

    文章针对风电功率预测的精度问题,提出了一种基于灰色缓冲算子-卡尔曼滤波双修正的神经网络预测模型。通过建立灰色缓冲算子,消除数据中的冲击扰动,还原其本身的特性;对缓冲之后的数据进行训练,建立人工神经网络进行滚动预测;利用卡尔曼滤波器对预测结果进行二次修正,消除预测结果中的奇异点。仿真结果表明,与传统的预测方法相比,该模型可有效地提高预测精度。

    2017年01期 v.35 101-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K]
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  • 基于分时充电电价的电动汽车消纳风电的机组调度优化模型

    孙波;孙佳佳;董浩;

    随着风电的大规模入网,其间隙性和随机性导致弃风现象严重,电动汽车的快速发展为风电消纳提供了新途径。文章以风电消纳最多、负荷方差最小和火电机组发电成本最低为目标函数,综合考虑电力系统的功率供需平衡、火电机组和风电出力等约束条件,建立了基于分时充电电价的电动汽车消纳风电的机组调度优化模型。根据电动汽车负荷对充电电价的响应,得出电动汽车的充电负荷,进而得到电力系统总负荷,以此为基础采用分步优化的方法对模型进行求解。首先以负荷方差最小和风电消纳最多为目标,通过多目标遗传算法NSGA-II对风电出力进行优化;然后以火电机组的发电成本最低为目标对火电机组的出力进行优化,达成风火机组的联动调度。算例结果表明,对电动汽车实行分时充电电价能够提升风电的消纳能力,平滑负荷曲线,降低火电机组的发电成本。

    2017年01期 v.35 110-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
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  • 地热开采的裂隙渗透T-H-M耦合模型及模拟研究

    方艺蛟;刘卫群;王瞾龙;

    地热开采是典型的热流固耦合问题。文章以裂隙岩体地热开采为背景,推导出含热储温度变量的孔隙率、渗透率方程,由此建立含裂隙热储的温度、渗流和变形场全耦合数学模型。利用上述模型求解了含简化裂隙热储的地热开采问题,得出裂隙开度等参数对热储温度场和地热产能的影响规律。研究结果表明:注入井和生产井之间的裂隙岩体是地热资源的主要供给区域;天然裂隙开度或人工裂隙开度是控制热储温度,提高地热开采效率的主要因素,裂隙开度扩大1倍,地热产能增加近6倍。

    2017年01期 v.35 119-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 377K]
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  • 中国油菜秸秆资源的生物质能源利用潜力评价

    张蓓蓓;马颖;耿维;崔建宇;慕康国;胡林;

    文章利用中国各省(市)的农作物种植数据,估算长江流域油菜优势种植区域的冬闲土地面积,并评估油菜秸秆的产量和能源产品的生产潜力。研究发现:中国长江流域冬闲土地面积为1 648万hm2,可利用面积为494万hm2;2013年中国油菜秸秆和冬闲土地油菜秸秆的可收集量分别为3 817万t和2 483万t,总量可达6 300万t;油菜秸秆生物炭或生物油的总生产潜力分别为2 079万t或2 646万t,折合标准煤量为1 746万t或1 826万t;在利用50%油菜秸秆资源的情况下,生物油替代能源消费量的潜力达到913万t标准煤。中国的油菜秸秆资源十分丰富,且分布集中,其能源化利用具有规模优势,值得重视和发展。

    2017年01期 v.35 126-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K]
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  • 生物质固化成型设备及其成型影响因素分析

    宁廷州;刘鹏;侯书林;

    为深入研究生物质固化成型设备及其成型影响因素,有效促进生物质固化成型技术的发展,从生物质固化成型设备的工作原理、生产率、磨损、能耗4个方面对3种形式的生物质固化成型设备进行了比较,揭示了各类型成型设备的特点,指出了未来生物质固化成型设备的发展方向。针对生物质原料的多样性、压缩方式和压缩条件的不同,将生物质固化成型影响因素进行了归类,系统阐述了生物质固化成型影响因素对其成型结果的影响。文章为生物质固化成型设备的进一步研究提供了借鉴和参考。

    2017年01期 v.35 135-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K]
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  • 生物质电厂秸秆收购优化方案及其成本估算模型

    高建伟;张昊渤;纵翔宇;

    秸秆等生物质燃料收购价格过高始终是影响国内生物质发电厂效益的重要原因。传统秸秆收购模式中普遍存在农户出售秸秆的积极性不高,机械化程度低,收购率低等问题。考虑到生物质燃料特殊的能源商品属性,文章基于"流程再造"思维,通过"协助收割"等服务刺激农户出售秸秆的积极性,并优化秸秆收割环节和储运环节,提高机械化使用率和秸秆收购率。通过建立成本估算模型和案例计算,对新方案的成本进行估算和变动分析,从经济性角度为收购生物质燃料的相关人员提供参考依据和估算方法。

    2017年01期 v.35 141-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K]
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  • 生物质近红外光谱模型传递方法的研究

    姚燕;王晶;孙琪;王常玥;朱颖颖;

    在建立近红外光谱预测模型时,由于受到环境、温度以及其他因素的影响,使得原模型无法预测新样本成分,造成模型预测精度的下降。文章探讨了基于近红外光谱技术的林木类生物质工业分析的预测模型在不同时间之间的转移方法,即采用斜率/截距校正和分段式直接校正两种方法进行研究。结果表明:采用斜率/截距方法后,对于工业分析,模型的RMSEP比转移前分别降低了0.91,0.78,1.23和1.03,R2分别上升了96.97%,37.99%,23.83%和23.51%;采用分段式直接校正方法后,模型的RMSEP比转移前分别降低了0.93,0.83,1.24和1.08,R2分别上升了102.22%,43.73%,26.92%和29.35%。经过模型转移方法处理后,预测结果的精度有较大程度的改善,尤其是采用分段式直接校正方法的效果更为明显。

    2017年01期 v.35 148-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K]
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  • 潮流能水轮机复合材料叶片结构力学性能分析及选型

    陆长生;张建华;

    叶片是潮流能水轮发电机的主要承载构件,直接影响着整机的性能和寿命。文章针对100 k W水平轴潮流能水轮发电机复合材料叶片,结合叶片受力特点,提出了腹板式和箱梁式两种全复合材料叶片结构,并应用有限元软件ANSYS建立了含有复合材料铺层信息的三维模型,分析了叶片的强度、叶尖挠度及材料失效性。通过对两种叶片结构对比分析表明,箱型梁式叶片的结构形式更为合理,叶片自重可减少21%。文章的研究成果可为今后同类叶片的设计提供参考。

    2017年01期 v.35 154-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
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  • 科技论文参考文献编排格式

    <正>1专著、论文集、学位论文、报告[序号]主要责任者.文献题名[文献标识类型].出版地:出版者,出版年.起止页码(可选项).[1]刘长浥,王伟胜,赵海翔,等.风力发电机[M].北京:中国电力出版社,2009.42-76.[1]Liu Changyi,Wang Weisheng,Zhao Haixiang,et al.Wind Driven Generator[M].Beijing:China

    2017年01期 v.35 159页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
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  • 《可再生能源》杂志自办发行启事

    <正>尊敬的读者:为提高期刊发行效率,扩大期刊影响,方便读者与编辑部的联系,自2016年起,《可再生能源》杂志将自办发行。《可再生能源》杂志自1983年创刊以来,得到了可再生能源与新能源领域广大科技工作者的全力支持和倾心爱护,使《可再生能源》杂志取得了长足的进步。目前,《可再生能

    2017年01期 v.35 160页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K]
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