[发明专利]一种新能源功率输出控制系统

权利要求书

1.一种新能源功率输出控制系统，其特征在于，包括太阳能电池、风力发电机、燃料电池、风力检测器、光伏功率输出检测器、变压器和控制器，所述太阳能电池、风力发电机和燃料电池并联连接在所述变压器的输入端，所述风力检测器与所述控制器连接，所述光伏功率输出检测器用于实时检测太阳能电池的输出功率，并输送到所述控制器，所述控制器控制用于获取固有风电场输出的第一功率输出值；获取新增加风机后整个风电场输出的第二功率输出值；比较第二功率输出值与第一功率输出值，确定调整系数；根据所述调整系数，调整风电场输出的功率值，并配合太阳能电池的功率输出，适应性接入所述燃料电池；所述获取固有风电场输出的第一功率输出值包括如下步骤：

S11)检测单个风机在稳定风速Vi时，输出的功率Pi,并检测对应的风机的等效电阻Ri，根据检测的参数，计算单个风机的电能系数Ci,

S12)求取n个风机的平均电能系数C1，

S13)求取风机的平均输出功率P1,

S14)检测风速持续时间ti,获取风速的整个持续时间T，计算风速持续的频率fi，

S15)基于步骤S14)确定的风速持续频率fi,计算固有的风电场输出的第一功率输出值Etotal，

其中，A为在确定时间段内风速影响因子，K为风电场地形影响因子，n为固有风电场的风机数量；所述获取新增加风机后整个风电场输出的第二功率输出值包括如下步骤:

S21)检测单个风机在稳定风速Vi时，风电场中风机的轴向力F,并检测对应的风机的等效电阻Ri，根据检测的参数，计算单个风机的电能系数Cj,

S22)求取m个风机的平均电能系数C2，

S23)求取风机的平均输出功率P2,

S24)检测风速持续时间tj,获取风速的整个持续时间T1，计算风速持续的频率fj，

S25)基于步骤S24)确定的风速持续频率fj,计算固有的风电场输出的第二功率输出值E2total，

其中，A为在确定时间段内风速影响因子，K为风电场地形影响因子，m为新增加风机后整个风电场的风机数量；所述比较第二功率输出值与第一功率输出值，确定调整系数包括如下步骤:

求取第二输出功率值E_2total与第一输出功率值E_total的差值，将所述差值与第一预设阈值和第二预设阈值比较，所述第一预设阈值小于所述第二预设阈值，根据比较结果输出相应的第一调整系数、第二调整系数和第三调整系数；所述根据所述调整系数，调整风电场输出的功率值，并配合太阳能电池的功率输出，适应性接入所述燃料电池包括如下步骤:

如果所述差值小于第一预设阈值，则按照第二输出功率值E_2total输出功率值，输出第一调整系数，所述第一调整系数为维持当前风机执行风机的平均电能系数C2；

如果所述差值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，则需削减部分功率输出值，输出第二调整系数，所述第二调整系数为所述第一调整系数的基础上乘以削减系数；

如果所述差值超过所述第二预设阈值，则输出第三调整系数，所述第三调整系数用于重设新增加风机后整个风电场的电能系数C3，

根据电能系数C3控制整个风电场的风机输出功率E_3total，比较风机输出功率E_3total与第一输出功率值E_total的差值，将所述差值再次与第一预设阈值比较，如果所述差值超过所述第一预设阈值，则求取E_3total与E_2total的比值，将风机接入的频率除以所述比值后，控制风机输出功率E_4total作为输出功率值；

检测电网或负载的功率需求值，比较所述风机输出功率E_4total与所述功率需求值，如果功率需求值大于所述风机输出功率E_4total，则投入所述太阳能电池一定数量，且控制投入的太阳能电池处于最大功率跟踪进行最大功率输出，如果投入所述太阳能电池仍然不能满足功率需求，则投入燃料电池，并发出经济性预警，如果燃料电池都投入也无法满足功率需求，则反馈调整风电场的电能系数，将风电场的电能系数调整为全功率输出。