小型水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)設(shè)計全解

畢業(yè)設(shè)計（論文）題目小型水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生姓名學(xué)號專業(yè)班級指導(dǎo)教師評閱教師完畢日期:10月22日畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：小型水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生姓名：專業(yè)：電力系統(tǒng)及自動化指導(dǎo)老師：課題來源煤、石油、天然氣等不可再生能源的使用量在世界各國不停上升，能源危機(jī)將成為人類最重要，最大的危機(jī)，發(fā)展可再生能源越來越成為世界各國的主攻研發(fā)方向和競爭目的，誰能領(lǐng)先，誰就會成為將來新貴，新霸主。電力作為重要的二次清潔能源，它的生產(chǎn)將重要依靠可再生能源，從而如何運(yùn)用可再生能源發(fā)電將是一種重大課題。二、研究目的及意義1、運(yùn)用水能、風(fēng)能、太陽能的互補(bǔ)性，能夠獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性;2、在確保同樣供電的狀況下，可大大減少儲能蓄電池的容量;3、通過合理地設(shè)計與匹配，能夠基本上由水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)供電，極少或基本不用啟動備用電源如柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組等，可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。三、研究的內(nèi)容、途徑及技術(shù)線路水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)重要由水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分構(gòu)成，系統(tǒng)構(gòu)造圖見附圖。該系統(tǒng)是集水能、風(fēng)能、太陽能及蓄電池等多個能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復(fù)合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。1、水力發(fā)電部分是運(yùn)用水能機(jī)將水能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過水力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，通過逆變器對負(fù)載供電;2、風(fēng)力發(fā)電部分是運(yùn)用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，通過逆變器對負(fù)載供電;3、光伏發(fā)電部分運(yùn)用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負(fù)載進(jìn)行供電;4、逆變系統(tǒng)由幾臺逆變器構(gòu)成，把蓄電池中的直流電變成原則的220v交流電，確保交流電負(fù)載設(shè)備的正常使用。同時還含有自動穩(wěn)壓功效，可改善風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量;5、控制部分根據(jù)日照強(qiáng)度、風(fēng)力大小及負(fù)載的變化，不停對蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié):首先把調(diào)節(jié)后的電能直接送往直流或交流負(fù)載。另首先把多出的電能送往蓄電池組存儲。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載，確保了整個系統(tǒng)工作的持續(xù)性和穩(wěn)定性;6、蓄電池部分由多塊蓄電池構(gòu)成，在系統(tǒng)中同時起到能量調(diào)節(jié)和平衡負(fù)載兩大作用。它將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，以備供電局限性時使用。四、發(fā)展趨勢中國擁有世界上最多的人口，近年來經(jīng)濟(jì)快速增加。但中國現(xiàn)在的能源構(gòu)造重要依賴燃煤發(fā)電，從而對環(huán)境產(chǎn)生了許多負(fù)面影響，特別是對空氣和水資源的污染。國際能源機(jī)構(gòu)（IEA）曾預(yù)測從到2030年中國新增加的溫室氣體排放（42%）將和世界上其它國家排放總量（不涉及印度，44%）相稱。中國會取代美國成為世界上最大的溫室氣體排放國。發(fā)展可再生能源技術(shù)是減少溫室氣體排放和改善環(huán)境的有效方法之一。可再生能源發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，既涉及大型的發(fā)電廠，如我國已經(jīng)大規(guī)模發(fā)展的并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電場、正在發(fā)展的太陽能并網(wǎng)發(fā)電場、也涉及獨(dú)立運(yùn)作的用于西部無電地區(qū)電力建設(shè)的集中供電系統(tǒng)（村落電站）和戶用系統(tǒng)。數(shù)年來，在我國各級政府的努力下，我國的無電人口已經(jīng)從的5%左右減少到局限性1%，獲得了舉世矚目的成就。但是，不容無視的是，這些尚未解決用電問題的人口重要分布在西北地區(qū)和孤島，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，交通不便利，生產(chǎn)性負(fù)載小，延伸電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性非常差，甚至不可能。另外，我國尚有大量的邊防哨所，移動通信基站等，遠(yuǎn)離電網(wǎng)，迫切需要提供問穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)?？稍偕茉椽?dú)立電站為滿足這些需求提供了現(xiàn)實(shí)的可行性。五、工作進(jìn)度起始日期規(guī)定完畢的內(nèi)容及質(zhì)量1、.6.1~.6.31、完畢開題報告2、.6.3~.6.52、完畢畢業(yè)生及（論文）初稿，指導(dǎo)老師審核3、.6.5~.6.63、完畢畢業(yè)設(shè)計（論文），裝訂成冊，連同電子文檔一并上交指導(dǎo)老師。4、.6.6~.6.94、指導(dǎo)老師完畢畢業(yè)設(shè)計（論文）的批閱，評閱小組完畢畢業(yè)設(shè)計（論文）的評閱。5、.6.9~.6.105、畢業(yè)答辯六、參考文獻(xiàn)書籍：1.《光伏發(fā)電》雜志2.風(fēng)力發(fā)電技術(shù)3.水力發(fā)電技術(shù)4.電氣設(shè)備5.直流系統(tǒng)設(shè)計6.電氣逆變技術(shù)7.《電機(jī)技術(shù)》8.網(wǎng)絡(luò)資源三峽電力職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書（----年）學(xué)院名稱：課題名稱小型水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生姓名專業(yè)發(fā)電廠及發(fā)電系統(tǒng)學(xué)號指導(dǎo)教師任務(wù)書下達(dá)時間.5課題概述：分布式電源，是指位于顧客附近，所發(fā)電能就地運(yùn)用，以10千伏及下列電壓等級接入電網(wǎng)，且單個并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超出6兆瓦的發(fā)電項(xiàng)目。涉及太陽能、天然氣、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒔雍Ｑ竽?、資源綜合運(yùn)用發(fā)電等類型。水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)重要由水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分構(gòu)成，系統(tǒng)構(gòu)造圖見附圖。該系統(tǒng)是集水能、風(fēng)能、太陽能及蓄電池等多個能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復(fù)合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。(1)水力發(fā)電部分是運(yùn)用水能機(jī)將水能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過水力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，通過逆變器對負(fù)載供電;(2)風(fēng)力發(fā)電部分是運(yùn)用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，通過逆變器對負(fù)載供電;(3)光伏發(fā)電部分運(yùn)用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負(fù)載進(jìn)行供電;(4)逆變系統(tǒng)由幾臺逆變器構(gòu)成，把蓄電池中的直流電變成原則的220v交流電，確保交流電負(fù)載設(shè)備的正常使用。同時還含有自動穩(wěn)壓功效，可改善風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量;(5)控制部分根據(jù)日照強(qiáng)度、風(fēng)力大小及負(fù)載的變化，不停對蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié):首先把調(diào)節(jié)后的電能直接送往直流或交流負(fù)載。另首先把多出的電能送往蓄電池組存儲。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載，確保了整個系統(tǒng)工作的持續(xù)性和穩(wěn)定性;(6)蓄電池部分由多塊蓄電池構(gòu)成，在系統(tǒng)中同時起到能量調(diào)節(jié)和平衡負(fù)載兩大作用。它將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，以備供電局限性時使用。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)力和太陽輻射變化狀況，能夠在下列七種模式下運(yùn)行:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單獨(dú)向負(fù)載供電;光伏發(fā)電系統(tǒng)單獨(dú)向負(fù)載供電;水力發(fā)電機(jī)組單獨(dú)向負(fù)載供電;水力發(fā)電機(jī)組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負(fù)載供電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和水力發(fā)電機(jī)組聯(lián)合向負(fù)載供電;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負(fù)載供電；三組同時聯(lián)合向負(fù)載供電。水、風(fēng)、光互補(bǔ)發(fā)電比單獨(dú)水力、發(fā)電或光伏發(fā)電有下列優(yōu)點(diǎn):1、運(yùn)用水能、風(fēng)能、太陽能的互補(bǔ)性，能夠獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性;2、在確保同樣供電的狀況下，可大大減少儲能蓄電池的容量;3、通過合理地設(shè)計與匹配，能夠基本上由水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)供電，極少或基本不用啟動備用電源如柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組等，可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。規(guī)定閱讀或檢索的參考資料及文獻(xiàn)（涉及指定給學(xué)生閱讀的外文資料）：1.《光伏發(fā)電》雜志2.風(fēng)力發(fā)電技術(shù)3.水力發(fā)電技術(shù)4.電氣設(shè)備5.直流系統(tǒng)設(shè)計6.電氣逆變技術(shù)7.《電機(jī)技術(shù)》8.網(wǎng)絡(luò)資源設(shè)計（論文）成果規(guī)定：（涉及外文翻譯、開題報告、設(shè)計或論文正文的數(shù)量和質(zhì)量等規(guī)定等）一、小型光伏發(fā)電系統(tǒng)二、小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)三、小型水力發(fā)電系統(tǒng)四、三能互補(bǔ)系統(tǒng)其它規(guī)定：（如設(shè)計型課題的原始資料及重要參數(shù)規(guī)定或論文型課題的論點(diǎn)、論據(jù)、邏輯性規(guī)定等）進(jìn)度及規(guī)定起止日期規(guī)定完畢的內(nèi)容及質(zhì)量1、.6.1~.6.32、.6.3~.6.53、.6.5~.6.64、.6.6~.6.95、.6.9~.6.101、完畢開題報告2、完畢畢業(yè)設(shè)計（論文）初稿，指導(dǎo)老師審核。3、完畢畢業(yè)設(shè)計（論文），裝訂成冊，連同電子文檔一并上交指導(dǎo)老師。4、指導(dǎo)老師完畢畢業(yè)設(shè)計（論文）的批閱，評閱小組完畢畢業(yè)設(shè)計（論文）的評閱。5、畢業(yè)答辯。審核（教研室主任）同意（系主任）目錄摘要…………………1前言………………………11小型光伏發(fā)電系統(tǒng)………11.1光伏發(fā)電的基本原理…………………11.2光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成……………………21.3小型獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)………………32小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)………32.1風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本原理……………32.2風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成………………42.3小型獨(dú)立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)…………53小型水力發(fā)電系統(tǒng)………63.1水力發(fā)電系統(tǒng)基本原理……………63.2水力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成…………………73.3小型獨(dú)立水力發(fā)電系統(tǒng)………………74水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)……………………84.1水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)基本原理………84.2水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)的構(gòu)成…………94.3水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電……………104.3.1水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電分析其運(yùn)行模式………105.水風(fēng)光優(yōu)缺點(diǎn)……………13致謝…………14參考文獻(xiàn)…………………15小型水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)學(xué)生：吳迪指導(dǎo)教師：李玉清（三峽大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）摘要水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)重要由水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分構(gòu)成，系統(tǒng)構(gòu)造圖見附圖。該系統(tǒng)是集水能、風(fēng)能、太陽能及蓄電池等多個能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復(fù)合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。核心詞：發(fā)電機(jī)組、并網(wǎng)發(fā)電、基本原理、控制器、逆變器，交直流負(fù)載前言本論文重要敘述太陽能獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，風(fēng)力獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，水力獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)和水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的有關(guān)重要問題，介紹了各自發(fā)電技術(shù)的基本原理，各自電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成等，重要的是及水風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)、有關(guān)問題分析以及運(yùn)行管理等知識。1小型光伏發(fā)電系統(tǒng)本章摘要：光伏發(fā)電部分運(yùn)用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負(fù)載進(jìn)行供電。本章核心詞：光伏發(fā)電、太陽能、電池板、逆變器、(直流電轉(zhuǎn)換為交流電)1.1光伏發(fā)電的基本原理太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)內(nèi)建電場的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光-熱-電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光-電直接轉(zhuǎn)換方式。(1)光-熱-電轉(zhuǎn)換方式通過運(yùn)用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，普通是由太陽能集熱器將所吸取的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電。前一種過程是光-熱轉(zhuǎn)換過程;后一種過程是熱-電轉(zhuǎn)換過程，與普通的火力發(fā)電同樣.太陽能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率很低而成本很高，預(yù)計它的投資最少要比普通火電站貴5~10倍。(2)光-電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是運(yùn)用光伏效應(yīng)，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，光-電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應(yīng)而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，是一種半導(dǎo)體光電二極管，當(dāng)太陽光照到光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就能夠成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。太陽能電池是一種大有前途的新型電源，含有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn).太陽能電池壽命長，只要太陽存在，太陽能電池就能夠一次投資而長久使用;與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比，太陽能電池不會引發(fā)環(huán)境污染。1.2系統(tǒng)構(gòu)成太陽能電池方陣、直流操作箱、光伏監(jiān)控系統(tǒng)，蓄電池組，充放電控制器，逆變器，交流配電柜1.3光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能通過太陽能電池組件的光生伏特效應(yīng)轉(zhuǎn)化為直流電能，再通過光伏并網(wǎng)逆變器中的功率變換及控制系統(tǒng)將直流電能轉(zhuǎn)化為符合電網(wǎng)電能質(zhì)量規(guī)定的交流電。2小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)本章摘要：風(fēng)力發(fā)電部分是運(yùn)用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，通過逆變器對負(fù)載供電;核心詞：風(fēng)車葉片、增速器、齒輪箱、塔架、蓄電池充電控制器、逆變器、卸荷器、并網(wǎng)控制器、蓄電池組2.1風(fēng)力發(fā)電的基本原理風(fēng)能含有一定的動能，通過風(fēng)輪機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，拖動發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電原理是運(yùn)用風(fēng)帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過增速器將旋轉(zhuǎn)的速度提高來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電的。2.2風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電電源由風(fēng)力發(fā)電組、支撐發(fā)電機(jī)組的塔架、蓄電池充電控制器、逆變器、卸荷器、并網(wǎng)控制器、蓄電池組等構(gòu)成;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組涉及風(fēng)輪、發(fā)電機(jī);風(fēng)輪中含葉片、輪轂、加固件等構(gòu)成;它有葉片受風(fēng)力旋轉(zhuǎn)發(fā)電、發(fā)電機(jī)機(jī)頭轉(zhuǎn)動等功效。風(fēng)速選擇:低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)能有效提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)在低風(fēng)速區(qū)域的風(fēng)能運(yùn)用，在年平均風(fēng)速不大于3.5m/s,且無臺風(fēng)的地區(qū)，推薦選用低風(fēng)速產(chǎn)品。2.3小型獨(dú)立風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)在的風(fēng)車技術(shù)，大概3m/s的微風(fēng)速的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可由葉片和發(fā)電機(jī)兩部分構(gòu)成如圖下所輪上，將動能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，輪的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連就會帶動發(fā)電機(jī)發(fā)出電來。小型水力發(fā)電系統(tǒng)本章摘要：光伏發(fā)電部分運(yùn)用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負(fù)載進(jìn)行供電;核心詞：水位、水輪機(jī)、傳動裝置、發(fā)電機(jī)、整流濾波、變壓3.1水力發(fā)電系統(tǒng)基本原理水力發(fā)電的基本原理是運(yùn)用水位落差，配合水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力，也就是運(yùn)用水的位能轉(zhuǎn)為水輪的機(jī)械能，再以機(jī)械能推動發(fā)電機(jī)，而得到電力?？茖W(xué)家們以此水位落差的天然條件，有效的運(yùn)用流力工程及機(jī)械物理等，精心搭配以達(dá)成最高的發(fā)電量，供人們使用便宜又無污染的電力。而低位水通過吸取陽光進(jìn)行水循環(huán)分布在地球各處，從而恢復(fù)高位水源。3.2水力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成水工建筑、水輪機(jī)、調(diào)速器、勵磁系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、變電場，電力網(wǎng)3.3小型獨(dú)立水力發(fā)電系統(tǒng)水力發(fā)電系運(yùn)用河流、湖泊等位于高處含有位能的水流至低處，將其中所含之位能轉(zhuǎn)換成水輪機(jī)之動能，再藉水輪機(jī)為原動力，推動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。運(yùn)用水力(含有水頭)推動水力機(jī)械(水輪機(jī))轉(zhuǎn)動，將水能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，如果在水輪機(jī)上接上另一種機(jī)械(發(fā)電機(jī))隨著水輪機(jī)轉(zhuǎn)動便可發(fā)出電來，這時機(jī)械能又轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。水力發(fā)電在某種意義上講是水的位能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再轉(zhuǎn)變成電能的過程。因水力發(fā)電廠所發(fā)出的電力電壓較低，要輸送給距離較遠(yuǎn)的顧客，就必須將電壓通過變壓器增高，再由空架輸電線路輸送到顧客集中區(qū)的變電所，最后減少為適合家庭顧客、工廠用電設(shè)備的電壓，并由配電線輸送到各個工廠及家庭。

水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)本章摘要：我們懂得，任何能源都有其局限性，通過多個能源互補(bǔ)發(fā)電，可實(shí)現(xiàn)全天候無間斷供電。而水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是根據(jù)時間、空間的變換而調(diào)節(jié)采用水、風(fēng)、太陽能三種不同能源通過必要設(shè)備發(fā)揮作用轉(zhuǎn)換輸出電能，通過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供應(yīng)建筑本身負(fù)載，多出或局限性的電力通過聯(lián)接電網(wǎng)來調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)了全天候的發(fā)電功效，比單用水力、風(fēng)機(jī)和太陽能更經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、實(shí)用。本章核心詞：水利發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池板，調(diào)節(jié)器，轉(zhuǎn)換器4.1水風(fēng)光三能互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)基本原理水風(fēng)光互補(bǔ)，是一套發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)是運(yùn)用水輪機(jī)組、太陽能電池方陣、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(將交流電轉(zhuǎn)化為直流電)將發(fā)出的電能存儲到蓄電池組中，當(dāng)顧客需要用電時，逆變器將蓄電池組中儲存的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，通過輸電線路送到顧客負(fù)載處。是水力機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽電池方陣三種發(fā)電設(shè)備共同發(fā)電。4.2水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)的構(gòu)成水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池組件、太陽能方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設(shè)備4.3水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電分布式水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，又稱分散式發(fā)電或分布式供能，是指在顧客現(xiàn)場或靠近用電現(xiàn)場配備較小的水風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，以滿足特定顧客的需求，支持現(xiàn)存配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，或者同時滿足這兩個方面的規(guī)定。分布式水風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)由水力發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成;其基本設(shè)備涉及水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池組件、太陽能方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設(shè)備。另外尚有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置。4.3.1水風(fēng)光三能互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電分析其運(yùn)行模式是：在夜間和陰雨天無陽光時由風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換輸出電能；在有太陽輻射時由光伏發(fā)電系統(tǒng)將太陽能轉(zhuǎn)換輸出電能；在即無風(fēng)又沒有太陽的狀況下由水力發(fā)電系統(tǒng)將水能轉(zhuǎn)換輸出電能；在沒有水但有風(fēng)又有太陽的狀況下兩者同時發(fā)揮作用轉(zhuǎn)換輸出電能。通過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供應(yīng)建筑本身負(fù)載，多出或局限性的電力通過聯(lián)接電網(wǎng)來調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)了全天候的發(fā)電功效，比單用風(fēng)機(jī)和太陽能更經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、實(shí)用。水力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：(1)運(yùn)用高處之水量持有位能轉(zhuǎn)換動能推動原動機(jī)。（2）運(yùn)用引導(dǎo)水路及壓力水管將水量之位能轉(zhuǎn)換為動能。（3）有利之水力地點(diǎn)離負(fù)載中心遠(yuǎn)，離電距離長，輸電費(fèi)用高。（4）水力發(fā)電效率高達(dá)90%以上。（5）單位輸出電力之成本最低。（6）發(fā)電之起動快，數(shù)分鐘內(nèi)能夠完畢發(fā)電。缺點(diǎn)：(1)因地形上之限制無法建造太大之容量。單機(jī)容量為300MW左右。(2)建廠期間長，建造費(fèi)用高。（3）因設(shè)于天然河川或湖沼地帶易受風(fēng)水之災(zāi)害，影響其它水利事業(yè)。電力輸出易受天候旱雨之影響。(4)建廠后不易增加容量。風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、清潔，環(huán)境效