风光互补并网发电系统设计方案

一、项目概述
　　1.1 引言
　　随着世界经济的迅速发展，环境问题与能源危机日益突出，可以说，环境问题和能源危机已经成为当今世界人类所面临的最大威胁之一。因此新能源的探求与利用已经成为世界的研究热点。中国拥有丰富的新能源可供开发使用，但开发使用率普遍较低，但随着社会经济的发展，新能源也在稳步想商品化能源的方向转变。
　　1.2 项目背景
　　太阳能与风能是目前应用比较广泛的两种可再生能源，他们有着自身的优点：取之不尽用之不竭，就地可取无需运输，分布广泛可靠性高，绿色能源利于生态。但也有一些弊端：1.能量密度低；2.能量稳定性差。正因如此，一个平稳清洁的电能转化并网系统显得尤为重要。
　　
　　太阳能与风能在时间上有很强的互补性（如右图），白天阳光最强时，风很小，晚间没有阳光却有很强的风，利用这两种可再生资源的互补性，会使发电系统在资源上具有最佳的匹配性。风光互补并网发电系统在缓解电网压力、电力调峰、节能减排等方面都能够起到重要的作用。
　　本项目旨在使每个家庭都可以使用新能源，将太阳能与风能这两种时间上互补的能源结合起来，并通过技术手段平稳转化为50Hz交流电，使每个家庭用既是电能消费者，又是电能制造者。本项目具有绿色环保，减轻电力系统负担等优点。
　　二、需求分析
　　2.1 功能要求
　　风能与太阳能平稳逆变成交流电，并自动选择时机并网，使太阳能风能供电与电网的接入，实现其监测（双向电量的计量）；
　　实现电源变换时，负载启动、停止时对电网谐波影响的监测控制；
　　欠压和过流保护；
　　太阳能电池板最大功率点追踪；
　　采集各个部分的电压电流数值，计算效率，谐波大小和产生的功率，显示并发回上位机；
　　检测电网动作，防止孤岛效应的发生；
　　检测电网电能质量，记录用电记录；
　　考虑与上位机通讯，给用户提供用电指导，如当前电价，用户用电量等。
　　
　　图1 系统架构
　　2.2 性能要求
　　1.谐波总失真系数THD《4%;
　　2.系统效率》85%;