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分布式风光互补设备对公共设施供电的可靠性分析

作者

冯鑫水 刘智深

沈阳城市建设学院 辽宁沈阳 110167

引言:

随着着可再生能源的普及态势,风光互补设备成为公共设施供电关键之选,跟传统的电力供应方式相比,风光互补设备可达成能源消耗的削减,降低碳的排放,呈现明显的生态环保长处,风光互补设备可靠性较差,仍是阻碍其应用的核心要素,风力和光照资源的波动性、设备的持久稳定性、储能系统的功效以及故障处理等,都关乎设备的可靠运转,为增进风光互补设备供电的可靠水平,应从多个层面进行综合评定与优化。

1. 分布式风光互补设备在公共设施供电中的可靠性评估

分布式风光互补设备可靠性评估的关键之处是系统是否可稳定供电,尤其在风能光能呈现出波动的状态下,设备稳定性与气候条件相关联,得评估其在多样天气状态下的发电成效,对于稳定供电而言,储能系统性能意义重大,尤其在光照不足以及风力较弱的时候,储能系统是否可实现高效的电力补充。考虑设备长期可靠性,需顾及它应对极端天气的适应能力和耐用效能,利用对设备状态实时监测、天气预判与负荷安排,结合故障预报警制,可及时探知问题并开展调节,这种评估体系能保障风光互补设备持续、稳定地为公共设施提供供电支持,增进供电可靠水平[1]。

2. 提升公共设施供电可靠性的实践策略与优化措施

2.1 风光互补设备的气候适应性与稳定性评估

风光互补设备稳定性受天气条件的影响不容小觑,尤其是风能、光能表现出的起伏特性,对设备稳定性做评估之际,得考量不同气候形势下的发电潜力。依靠智能调度的系统,可依照天气预报对设备工作模式做出调整,实现发电效率的峰值状态,系统应顾及区域季节性的气候动态变化,好比冬季风力量大,夏季太阳能含量高,实施调度策略的优化,保证全年发电平稳。

为了使系统稳定性增强,动态气候数据监测是非做不可,把历史气象资料跟实时发电数据整合起来,智能调度可实现设备运行模式的优化,要是风力不足或者光照匮乏,系统可自主进行调整,继而补充备用电源,维持供电不间歇,尤其是碰到极端天气的时刻,系统要有自动切换备用电源的能力,降低停电持续时间,增强系统可靠水平,通过气象预警系统能预测恶劣天气,防止设备出现毁坏,提升应急应对能力。

2.2 储能系统在稳定供电中的关键作用与评估

作为风光互补设备重要成分的是储能系统,尤其是当风力与光照处于不稳定阶段时,储能系统有能力在发电多余时把电力存储好,在用电高峰阶段释放储存的电,由此实现电力的平衡调节。当对储能系统展开评估之际,第一步得考量储能容量跟电池类型是否与实际需求相匹配,保障各时段电力供应充足,充放电效率与电池寿命。

储能系统可靠性还需借助实时的监督控制,达成设备健康状态的维持,需求高企阶段,储能系统须马上做出响应,赋予必需的电力辅助,依靠智能管理体系,储能设备可按照电网负荷的变化对充放电策略作出调整,杜绝电池过度运行与不均衡充电情形,从而提升系统稳定的水平,优化充电的时机与频率可进一步提升储能系统的高效性,减少能量的无谓消耗,通过高效储能设计,系统稳定运行得以实现,也保证公共设施供电具备可靠性 [2]。

2.3 设备的长期可靠性与维护策略

风光互补设备长期可靠性与日常维护有着紧密关系,因设备长时间暴露在外部环境里,说不定会受风沙、腐蚀等因素干扰,实施设备可靠性评估的阶段,得顾及它的耐用程度和适应极端环境的能力,定时实施设备检查保养操作,可极大降低故障发生几率,提高设备使用寿命,维护工作囊括设备的清理、逆变器的核查、电池状态的检视等,推动各部分实现高效运转,设备的长期可靠性能与高质量材料和技术支持存在依赖关系,防止部件老化、损坏现象引起性能下降状况。

智能化管理系统实时对设备状态开展监控,借助传感器与数据分析迅速察觉潜在隐患。若设备效率展现出下降情形,系统会送出警报信号,告知维护人员实施检查与修复,采用远程监督与智能诊察。定期维护与智能管理相融合,可显著强化设备的可靠性,降低维护开支,增长运转寿命,智能化维护系统可实现数据积累,为后续维护工作给予指引。

2.4 风光互补系统的故障预测与应急响应机制

风光互补设备故障预测及应急响应机制对提升供电可靠性意义重大,采用大数据审视与物联网能力,系统能实时督察设备运行状态,预先察觉故障苗头,依靠对电池、电压、温度等参数展开监测,智能系统能预先判定设备故障的倾向,且提早给予预警通告,故障到来的前夕,维护人员可迅速做出反应,减少设备停机的时长,把定期设备检查维护与智能预警系统联合,可切实杜绝严重故障出现,对维修成本进行削减。

若设备出现了故障,风光互补系统要配备迅速应急反应机制,以电网连接或柴油发电机为例的备用电源可迅速启动,保证公共设施电力供应的连续性,系统自动恢复功能遇小故障时可借远程调整迅速修复,降低人力介入,依靠此类机制,系统有能力在故障出现时迅速恢复电力的供应,防止公共设施出现受影响情形,快捷反应跟智能故障先兆预警结合,可有效增进系统应急处置本领,提升长期的稳定水平。

结论

增进分布式风光互补设备供电可靠性水平,需从设备稳定的保障、储能系统的高效管理、智能维护及应急响应等多个层面发力,精准的气候适应性剖析、储能技术的改良及故障预警系统的应用可有效增强系统整体可靠性,采用智能调度以及故障预测手段,能让系统在不同天气态势下实现稳定运转,为公共设施供给不间断电力。伴着技术不断突破,风光互补设备将达成更高效稳定的水平,为绿色能源应用筑牢保障根基。

参考文献:

[1] 胡子健 , 朱红 , 韦磊 , 等 . 考虑风光荷储互动的配电网孤岛划分图计算方法 [J]. 广东电力 ,2024,37(12):70-78.

[2] 程康 , 郝月华 . 基于算法优化的分布式能源系统容量配置 [J]. 电子元器件与信息技术 ,2024,8(10):133-135+139.

作者简介:冯鑫水(2005.03.23),性别: 男,籍贯: 辽宁 兴城,民族: 满族,学历: 本科,研究方向: 生态建筑与工程造价。

本文系“2025 年大学生创新创业训练计划项目”成果,项目名称:花韵焕能:基于风光互补清洁能源系统实现发电储电及供电的一站式微型智慧供电设备的研究,项目编号:202513208140。