小型独立式风力发电机组之设置特性分析AnalysisofInstallationfor.PDFVIP

南台科技大學學報第 35 卷第 1 期‧2010 年 5 月 13 小型獨立式風力發電機組之設置特性分析 凌拯民 蔡宗明 南台科技大學電機工程系 副教授 南台科技大學電機工程系 碩士 摘要 本研究探討小型獨立式風力發電機組之設置問題。在考慮了長期風速分佈特性且兼顧成本及供電系統 可靠度後，如何在都會地區規劃設計出一組能符合實際負載需求之小型風力發電機組最佳配置型式，將是 本研究主要目標。利用負載側累積的總缺電時數當作供電可靠度指標，藉由拉格朗日方程式結合成本及限 制條件進行最佳化，可求出不同可靠度下，小型風力機組要如何搭配不同容量的蓄電池，才能使電力發電 機組之總建構成本最低。本論文亦將使用有效風率及容量因數兩種指標，探討不同小型風力發電機組對區 域風場的不同利用效率。利用中央氣象局所取得的 2003~2008 年，台灣 8 個氣象站之區域逐時風速，以及 20 種測試小型風力發電機組進行模擬測試。所得結果，將可作為規劃未來將逐漸普及的家用小型再生能源供 電系統的重要參考。 關鍵詞：小型風力機發電系統規劃、可靠度分析、風機功率曲線、有效風率、容量因數。 Analysis of Installation for Small Stand-Alone Wind Turbine Generator Jeeng - Min Ling, Associate Professor Tsung-Ming Tsai, master Department of Electrical Engineering Southern Taiwan University of Technology Abstract The main objective of this paper is to study the installation problem of a stand-alone wind generator. After considering the fluctuated feature of wind speed, it is important to achieve well performance for the allocation of small wind turbine in the city. The Loss of load Hours (LOLH) of demand side used as reliability index to constrain the Lagrange optimization problem, the optimal capacity allocation for wind turbine storage battery can be achieved to complete the minimum cost in the wind generation planning. The availability and capacity factor will be conducted to describe the correlation between the wind resources and the validation of wind power utilization. The measured average hourly wind speeds of the eight weather stations of the Central Weather Bureau in the years 2003 to 2008 are simulated an