[發明專利]一種光柴儲混合發電系統

在審

• 申請號: 201911388023.3
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111262270A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 蘆川;劉飛;胡瑞林;周金木;李志翔;平原;張守和
• 申請（專利權）人: 葛洲壩能源重工有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/30;H02J3/32;H02J3/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種光柴儲混合發電系統，包括光伏發電系統，柴發控制器，柴油發電機組：光伏發電系統包含光伏組件及陣列、光伏支架、光伏控制器、蓄電池組、雙向儲能變流器、逆變器，所述光伏支架與光伏組件連接，所述光伏控制器與光伏組件及陣列連接，所述光伏組件及陣列與逆變器連接，所述蓄電池組與光伏控制器連接，所述蓄電池組與雙向儲能變流器連接，所述柴油發電機組與柴發控制器連接，所述逆變器、柴發控制器均與微網連接，上述部件之間協同配合完成光柴儲發電任務。本發明的優點在于：根據不同形式能源結構的特點進行重組優化，既可以平衡光伏發電功率的波動，又可以在光資源充足時儲存電能，延長供電時間，提高系統電能質量。

技術領域

本發明涉及一種發電技術領域，具體地說是一種光柴儲混合發電系統。

背景技術

隨著全球經濟的不斷發展，能源危機的逐漸增大和大氣污染的日益嚴峻，清潔能源和可再生能源受到了極大的重視。很多國家開始制定碳排放標準，目的在于境地能耗，減少溫室氣體的排放和鼓勵清潔能源的發展。雖然常規化石能源發電技術成熟、單機容量大、運行穩定性高，但是能源利用效率低、機組調峰能力差、污染物排放量等缺點嚴重制約了它的發展。

近年來隨著光伏組件、儲能蓄電池、逆變器等光伏發電設備價格下降，光伏發電系統的成本逐年下降。光伏發電，具有資源豐富、環境友好等優點，但太陽能具有波動性，單純光伏互補難以保證電能質量。

在一些對供電要求較高的工業廠房、數據中心或者遠離大電網的偏遠地區和海島，為了生產、運營和生活設施的可靠供電，常用柴油發電機作為備用電源或者作為主要電源。在當前柴油價格趨于上漲的形勢下，柴油光伏離網發電系統逐步進入人們的視野，在獨立微電網中，通常需配置柴油發電系統，以提高獨立微電網的供電可靠性。柴油發電系統可作為主電源支撐系統電壓頻率或作為備用電源彌補功率缺額。而且柴油發電機組與光伏結合利用，充分利用兩者的發電特性形成互補，提高供電效益。實踐證明柴油發電機組和光伏系統構成的油光混合發電系統具有更好的經濟性。

發明內容

為了解決上述問題，本發明設計了一種光柴儲混合發電系統，根據不同形式能源結構的特點進行重組優化，同時光伏發電，具有資源豐富、環境友好等優點，但太陽能都具有波動性，單純光能互補難以保證電能質量，增加儲能單元，并以天然氣分布式作為穩定的能源供給，既可以平衡光伏發電功率的波動，又可以在光資源充足時儲存電能，延長供電時間，提高系統電能質量。

本發明的技術方案為：

一種光柴儲混合發電系統，包括光伏發電系統，柴發控制器，柴油發電機組：光伏發電系統包含光伏組件及陣列、光伏支架、光伏控制器、蓄電池組、雙向儲能變流器、逆變器，所述光伏支架與光伏組件連接，所述光伏控制器與光伏組件及陣列連接，所述光伏組件及陣列與逆變器連接，所述蓄電池組與光伏控制器連接，所述蓄電池組與雙向儲能變流器連接，所述柴油發電機組與柴發控制器連接，所述逆變器、雙向儲能變流器、柴發控制器均與微網連接，上述部件之間協同配合完成光柴儲發電任務。

進一步地，所述光柴儲發電能量管理系統及系統控制器通過采集

光伏發電系統出能、微網負荷用能的初步關系來得到光柴儲發電缺能量，根據缺能量來調整儲能裝置的出能量，實現光伏負荷初步平衡，并結合柴油發電機組出力使得發電系統能夠更加穩。

進一步地，包括光伏預測傳感器、光柴儲發電能量管理系統及系統控制器；該光柴儲發電系統利用光伏預測傳感器采集光柴儲發電中的輸入輸出變量，構建光伏負荷預測模型，發電能量管理系統通過讀取光伏負荷預測模型確定光伏發電系統出力模型并結合柴油發電機組出力調節光柴儲發電，該光伏預測傳感器主要基于多元判別算法與優化ACO-SVM模型；多元判別算法分析多元動態矩陣的輸入輸出屬性，基于多元動態矩陣的輸出屬性，采用ACO對選用徑向基核函數的SVM模型懲戒參數C和核參數μ進行優化，構建光伏預測ACO-SVM組合預測模型。