技术文章和通讯

利用MATLAB和Simulink开发可再生能源技术以减缓气候变化


科学家和工程师使用MATLAB®和仿真软件®将太阳能、风能和其他能源接入电网。这些可再生能源有助于减少对化石燃料的依赖,并为能源模拟、预测和分布式能源系统的使用提供了独特的机会。下面是五个例子,介绍工程师如何利用这些机会,以及如何在自己的项目中应用相同的工具和技术。

分布式能源系统规划与设计“,

分布式能源系统不仅更容易增加可再生能源的使用,还提供了一种减少对大型集中式发电站依赖的方法。为了使可靠性、功率输出和投资回报最大化,这些系统必须仔细规划和设计。

上海电气的工程师与加州大学伯克利分校劳伦斯伯克利实验室的研究人员合作,开发了一个分布式能源系统规划和设计平台,该平台基于时间序列天气数据、能源价格趋势、可用的政府补贴和其他因素,估计回收期、现金流和内部回报率。目前,上海电气内部和外部的数百名用户都在使用该平台来确定最佳分布式能源系统设计。


微型智能电网"模拟

在夏威夷的拉奈岛上,一个1.2兆瓦的光伏(PV)太阳能农场有助于实现夏威夷清洁能源计划的一个关键目标:到2030年,用清洁能源满足该州70%的能源需求。

在将太阳能发电场上线之前,毛伊电力公司与桑迪亚国家实验室合作,以确保光伏系统能够与为岛上供电的现有柴油发电机一起可靠、高效地运行。Sandia工程师使用Simulink和Simscape Electrical™对构成Lanai微电网的监控系统、光伏阵列、电源逆变器、电池、传统发电机和系统负载进行建模。一旦模型可用,他们运行模拟评估配置选项,评估控制策略,并确定微电网储能子系统的适当大小。

微型智能电网

了解关于微电网模拟的更多信息


风电场电网集成

风电场电网集成

在加拿大,风能十多年来一直是最大的新发电来源。在将一个新的风力发电场接入电网之前,工程师必须充分了解它的运行情况。为了准确地预测性能,他们需要对单个涡轮机的控制系统和功率输出、数十台涡轮机聚集成一个风力发电场以及风力发电场与更大网络的相互作用进行建模。

Hydro-Québec网站的工程师们在Simulink中建立了模型,以代表单个涡轮机和整个风力发电场。他们利用这些模拟来预测电力输出,规划风力发电场并入电网,并确保整个电力系统的可靠运行。

了解更多关于网格集成的信息


虚拟发电厂开发

作为“韩国可再生能源3020计划”的一部分,韩国政府制定了一个目标,在未来10年内,可再生能源占全国能源的20%。该计划需要将多种分布式能源(DERs)——如太阳能发电厂、风力发电厂和能源存储系统——引入电网,由于可再生能源的发电结构难以预测,这可能会造成不稳定。

虚拟发电厂通过将多个独立的der合并到单个发电配置文件中来解决合并的挑战。VGen使用MATLAB创建并部署了一个独立的Optimization/Trader系统,其中包括一个基于人工智能的可再生能源生产预测模型,以及优化模块,以实现能源市场利润最大化。

虚拟发电厂开发

了解关于虚拟发电厂开发的更多信息


能源预测

能源预测

加速采用可再生能源的一个方法是确保其经济可行性。当地风速的变化使风电场的生产和财务预测具有挑战性。

EDP可再生能源北美公司使用MATLAB通过结合生产估计和期货市场电价预测,生成准确的收入预测和风险收入预测。该公司的分析师使用MATLAB开发了价格预测、投资组合和风险分析的自动化系统。这些系统用于评估潜在的风力发电场地点,并指导短期和长期的商业决策。

2021年出版的

2022世界杯八强谁会赢?产品使用

Baidu
map