中文翻译-LabVIEW的模型对于操作和控制的战略混合动力系统

中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 1 页，共 11 页LabVIEW 的模型对于操作和控制的战略混合动力系统阿米尔马吉德 abac.majid.a ajman.ac.ae工程学院阿治曼大学的 ST阿联酋富查伊拉，POB2202摘要由于负荷需求和电源波动的可再生能源系统，决策策略操作和控制混合动力系统被认为是不同性质的。建议的混合动力系统是由光伏/风带备用电池和柴油单位。其目的是确保维持高营运电池组，柴油单位及其最有效的运营范围，最大限度地利用可再生能源。LabVIEW 的模型设计据此，混合动力系统的组成部分是模拟虚拟仪器（VI）与功能块相互作用。在 PV /风速六连续测量的可用功率从所设计的系统容量，生成与所述功能的 VI COMPAR 的在实际负载在短期内的需求。因此，决策方案被认为是柴油的单位和银行的电池达到最佳操作，场景也可以得出进一步系统功率流的预测和国家SOC充电电池的银行。关键词：LabVIEW 中，混合动力，可再生能源，控制，虚拟仪器中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 2 页，共 11 页1. 简介如今，独立的混合动力系统是最常见的应用，柴油发电机组的扩大（图 1） ，其中，可再生能源如光伏或风力和电池组的大小，以减少运行时的燃料消耗，因此柴油发电机。这些系统提供了足够的存储空间，以允许要移位的负载，因此，确保发电机基本上总是加载。回想一下，发动机驱动的发电机操作时，在轻负载时，本质上是低效率的，例如小于40，从而可以缩短其寿命，增加维护成本。此外，与蓄电池组存储的可再生能源和传统能源相结合所形成的混合动力系统，避免纺丝储备，以克服负载突然波动的能力的额外旋转的必要性，从而降低了它们的燃料效率。在同一时间，它提供了一种经济和可靠的电力供应降低负载损失概率 LLP，日负荷的需求，特别是当与峰值负荷到最小负荷的 3 个或 3个以上的比率是高度可变的。另一方面，这种混合系统的大小，这是基于太阳辐射数据的网站，负载配置文件和备份补充，不保证供电的连续性或最佳操作。此外，操作经济，这是用来作为设计上的约束可能不是必要的保持。这是由于这样的事实：放射线数据和全球照射的被使用的形式的月平均每天的数据选定面板的倾向角度。年度负载的数据是根据，在另一方面，对数和小时操作的器具中的形式的能量供给以 Wh/天及阿/ 月的充电容量，这是显而易见的，每天实际不同年度的负载配置文件负荷曲线。任何生成和负载之间的不匹配通常取出电池存储的平均值。因此，电池存储起着至关重要的作用，在维持可靠和经济的电力供应。然而，每天/ 每小时的电池的循环特征上有明显的影响其一生如图 2 所示的加载轮廓光伏排列柴油机单元控制单元中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 3 页，共 11 页图 1：PV 柴油 - 电池混合动力系统排出深度 80 牵引（）汽车10 1000 5000 周期图 2：在寿命条款中电池寿命和循环次数为了确保这种混合系统的连续的和最佳的操作，操作模拟对系统进行控制，以达到最佳的性能是必不可少的工具。因此，我们的目标是柴油，以避免不必要的操作和“阻尼”多余的能量，减少周期数和提高深度放电寿命 ，光伏电池银行，最大限度地利用，并确保高可靠性 LLP。这是要在这里指出的，由于负载的需求，波动电源由 PV 电池状态的变化以及由此产生的不同性质的电荷的 SoC，混合动力系统具有连续响应这些不断变化的条件。LabVIEW 的模型提出了控制的混合动力系统，由读取每小时生成和负载，无论是在线或承担，决定何时开关开启或关闭，以减轻电池循环和改善寿命柴油单位。该模型持续监控每小时的发电和负荷和显示状态的电池组和骑自行车，以及来自不同来源的一代。它还显示故障警告。该模型可以修改网站和负载数据更新。电池中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 4 页，共 11 页2. 操作模式为了提出一项战略控制的独立光伏柴油与电池组系统，应该分析不同的操作模式，这样的系统在图 3 所示的一个典型的一天超过 24 小时。假设典型负载和生成配置文件。使用任意单位的额定容量。图 3：光伏柴油 - 电池混合动力系统的操作模式模式一：基本负载，这通常是在夜间，在清晨的时间里面是所提供的能量存储在电池中。光伏发电和柴油发电机不能正常启动，但可能会开始降低电池使用寿命。模式二：光伏发电所储存的能量补充，以满足中等负荷需求。模式三：从供给光伏中等负荷需求。光伏有多余的能量被存储在电池中。模式四：柴油发电机组启动和运行在其最佳效率的电源，以满足高日晚负载。多余的能量从柴油单元提供的用于对电池充电。模式五：柴油发电机组功率的增加，它的最大或额定功率，以满足高的晚上负荷。同样，多余的能量从柴油单元提供用于为电池充电。中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 5 页，共 11 页模式六：柴油发电机组功率的增加，它的最大或柴油发电机组功率足以满足高峰负荷的需求。从电池提供额外的电源。模式七：柴油单位功率超过负载的需求，但它可能会保持运作，直到电池充电到一定高度。原则上，最有效的操作的实现，如果所产生的电力被直接提供给从源加载，减少骑自行车的电池银行。然而，由于本质上是低效的柴油在轻负载时，它是常见的操作柴油在其最有效的或最大/额定容量和充电的电池从多余的能量。因此，优化的电池的循环过程中，长期的系统的性能的实现。最好的策略选择取决于燃油，维修，环境方面等。中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 6 页，共 11 页3. 系统分析为了应用控制策略，下面的程序被认为是对各个系统组件：1) 柴油单位：（a） 启动后，它应为至少 30 分钟的连续运行，以减少发动机的磨损，并从而维护成本和停工。（b） 不要让操作低于最低的 40，以防止低燃油效率和在气缸壁上的 “玻璃窗” 。如图 4燃油效率效率成本图 4：柴油发电机的燃油效率和成本柴油动力2）电池组：为了增加使用寿命，下面的步骤被视为：（a）应保持 70-80燃烧率。（b）通过控制循环的数量保持在图（如图所示）3）光伏阵列：在这里，唯一考虑申请提高供电可靠性，通过 Lossof 负载概率 LLP。额外的光伏阵列或存储银行添加或删除根据下图：阵列大小因素存储天数图 5：调整基于负载亏损概率 LLP4）负载：对于一个典型负荷曲线（图 6）代提供的 PV，柴油，电池或任何组合和关闭，只有当中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 7 页，共 11 页没有足够的一代，根据对你的整体策略，在这项研究中使用。假定百分比或额定容量。图 6：典型的负荷需求曲线5）控制和监测单位：存储容量后，光伏电池板和柴油单位被选择和尺寸，一个人必须使用每小时太阳能数据和负载的需求，以提高可靠性的系统的操作数值模拟。下面的流程图概述了控制系统的程序为：中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 8 页，共 11 页一天的开始可用的需求呢？用掉的需要的存储提供需要二手=可用存储=0负载=关闭第二天存储+太阳能+柴油存储容量？电池放电= 存储+太阳能+柴油太阳能+ 蓄电池=存储中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 9 页，共 11 页4.LabVIEW 的型号该模型提供了以下控件：1) 自动启动/停止柴油。2) 优化装载柴油。3) 充电限制光伏电池在高容量和电压负载，以防止“ 凝视”。4) 未能断开负载在低电池电压和足够的柴油，以防止多余的电池放电。5) 连续功率流控制。6) 负载共享。7) 上述所有监测。（见控制及监测单位）图 7：LabVIEW 的模型显示了前面板与不同的控制和监视假设在这项研究中，10KW 的光伏阵列面板， 20千伏安柴油发电机组和 1000 Ah 电池银行。假定的预期 负载的最大 15千瓦和典型剖面。计算这些数据的基础上适当的上浆。源框图，这是模型中使用，可 应要求提供 联系作者。 24小时数组数据的形式来实现不同世代/加载配置文件。每小时显示不同的发电来源，包括电池的充电/放电，SOC 电 池循环和国防部状态显示。切负荷也可以被确定并显示中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 10 页，共 11 页出来。中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 11 页，共 11 页5 结论使用 LabVIEW提出并实现了大中型光伏电池显示器，电池和显示时共享不同的发生源的混合动力系统的控制面板。因此，输入的数据可以是直接测量或在预先假设的形式小时阵列将实现更可靠和更经济的运行。该模型提供了额外的控制和监视的混合动力系统轻松更新为未来的发展的重要手段。可以使用其他类 型的可再生能源系统的任何组合，例如风，在 这个系统中建模。中北大学 2013 届毕业设计外文翻译第 12 页，共 11 页6参考1 埃希多，MA 和洛伦佐，E.， “独立光伏系统的大小” ，太阳能材料和太阳能电池 26，PP。 51-69， （1992）2 “FR，Kalhaurm