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1、1 第一步：构想一个 HOMER 可以帮助你解答的问题。 HOMER 可以解答各种各样的关于小功率系统的设计有关的的问题。在使用HOMER软件之前，清晰地构想出你想让HOMER解答的问题，这一点很重要。例如 下面的一些问题： 在我的柴油发电机组系统中添加风力发电机是否更具成本效益？ 需要增加多少柴油燃料成本，可以使光伏发电更有成本效益？ 我的设计是否满足不断增长的电力需求？ 为我的电网连接设备安装微型燃气发电机，生产电力和热能是否符合成本效益？ 在这个练习中，我们假定，柴油发电机通常为在偏远地区的小负荷，我们要使用 HOMER 找出在系统中增加风力发电机是否有意义？需要HOMER帮我们解答的问
2、题是：平均风速、 柴油燃料价格的变化对风力发电机并入柴油电力系统的可行性的影响。第二步：建立一个新的HOMER文件。打开软件，点击口新建一个文件 在主窗口出现一个未添加组件的原理图框，如下：Equipment to considerAdd/Remove.Click the Add/R emove button to add loads and c 匚 mponents.ResourcesOtherEco ncimiuwEmissionsConstraints第三步：建立原理图1. 点击，选择要添加的组件，HOMER在add/memove窗口中显示所有可能用到的组件。2. 在下图中勾选Prima
3、ry Load 1 （主负载1），其它选项如下图所示。贴士：每个系统的设计必须有主负载（电力需求的描述）、延期负载、或连接到电网。3. 其它选项如下图所示加 两 Primary Load 1 加 - Primary Load 2 鼻 Deferrabe Load 昌厂 Thermal _oad 护-Hvdrogen loadGrid広 Do not rrodel grid1 System i? ucinnected to grid4 Compare stand-alone system to grid extension厂F厂厂F厂厂TAXFVWind T urbine 1Wind T urb
4、ine 2HdroGenerator 1Generator 2Generator 3図厂 歯厂 壮厂Battery nrinwftrfAr Electrolyzer Hydrogen T ank窗厂Reformer4. 点击OK返回主窗口。Equipment to considerGenerator 1創Primary Load 10 kWh/d0 kW peak逊TH沁Wind Turbine 10JBatteryResourcesACWind resourceDieselDCOther3 Economics瞇 Generator control jj Emissions 園 Constra
5、ints图中显示的按钮代表载荷和组件（风力发电机，柴油发电机和电池）。在图中Resources部分的按钮代表各组件所用的资源。在这个例题中，风力资源和柴油资源出 现在这里。步骤四：输入负载细节信息 负载细节信息将被用于仿真分析中。负载细节信息描述系统必须提供的电力。本节介绍如何 导入一个负载文件。1. 在原理图中点击。，打开负载输入框。2. 输入Remote Load如下图Label （Remote LoadLoad type: （* AC DC3. 点选AC （载荷类型为交流）4. 点选 port hourly data file，并点选 Import File 按钮。选择 Remote_L
6、oad.dmd 文件（此 文件存放在H OMER主程序所在目录中Sample Files文件夹内）Data source:E nter daily load profile(s) PKlmpoit hourly data ileImport File.iirJ- 1HourLoad (kW)jk00:00-01:002.05601:00-02:001.95602.00 - 03.001.03303:00 - 04:001.82304:00 - 05:001.S5005:00 - 06:002.27006:00 - 07:002.84307:00 - 08:003.76208:00 - 09:0
7、04.05809:00-10:004.04110:00-11:003.98411:UU-1:UU4.142TBaseline dataAnnual average: 85.0 kWh/dAnnual peak:11.49 kWLoad factor:0.308Day type |WeekdayLoad Profile (from Remote Loacl.tlnHl)061213HourScaled data for arnulationSealed annual average (kWh/d)Scaled peak: _1.49 kW24CancelS5 JjJ上图以表格和图形的方式显示日载
8、荷，注意图形上方的名称和导入文件的名称是相同的。5. 单击OK回到主窗口。人|BWC Ewcel-R0JBatteryEquipment to considerAdd/Remove. IGenerator 1 I Remote Load I 05 kV/h/d I 11.5 kV/peak上图中，可以看到有箭头连接负载和交流总线。也可以看到Remote load （刚才输入的标签名 称）和平均值（85kw/d），峰值（11.5kw peak）并排显示在负载按钮下面。第五步：输入组件的详细信息HOMER 将使用输入的组件详细信息所描述的技术选项，元件成本，每个组件的尺寸和号码，进行模拟。本节介绍
9、如何输入柴油发电机组，风力发电机和电池的成本数据。这个练习的成 本可能并不反映真实的市场条件。1.单击原理图中 Generator 12. 在成本表中，输入以下值：其中O&M代表操作和维护，O&M不应包括燃料成本，因为HOMER会单独计算燃料成本 （后面会学到）。表 5-1上面所输入的数据告诉 HOMER 程序，最初安装在系统中的柴油发电机组的成本是每千瓦 1500美元，更换发电机，将花费1200 美元每千瓦，操作和维护，将花费0.05 美元每千瓦每 小时，注：HOMER程序将根据您在成本表中输入的值绘制成本曲线。在这个例子中，成本曲线是线性的：HOMER假设认为，成本和发电机的大小是线性相关
10、的, 即，硬件安装的成本是柴油发电1千瓦的价值为1500美元， 2千瓦3,000美元 ，$ 3千瓦4500 美元。您也可以通过在表中增加行来定义非线性的成本曲线。当你在表格中输入值时HOMER在表的底部自动创建一个空白行，使您可以添加额外的值。3. 在下面表格中，删除0.000和1.000并且添入15。这个表中的值称为优化变量。表 5-2注意：Sizes to consider表中的系统默认值是0和你填入cost表中的值，如果默认值 正是你所需要的值，可以不更改。如果你想定义其他值进行模拟，可以删除默认值并添 加你所定义的值。HOMER将模拟15KW的发电机系统的成本曲线。注：图中优化变量处用
11、菱形表示。表 5-3HOMER使用cost表中的值进行的系统成本计算是HOMER计算应该添加多少安装，操作, 维护保养柴油发电机费用到电力系统成本进程的一部分。优化变量告诉HOMER程序柴油 发电机容纳将要分析的不同系统配置的能力4. 点击OK回到主窗口。5.在原理图中单击Wi nd Turbi ne 1打开风力发电机输入窗。6.在风力发电机类型下拉菜单(turbine type)，选择generic10kw, HOMER会显示该发电机 的功率曲线。TurbineI urbine proper Abbreviate Manufadui Website: Current:Generic 10kW
12、AOC 15/50BWC 1500BV/C Excel-RBWC Excel-SBV/C XL.1Generic 10kWGent-ric 1 kw L#Generic 20-/ ，_，I . k-.- r i. -*! .l I l7.在cost表，输入下列值:CostsQuantity匚即也I ($)Replacement ($/13000025000500表 5-4注意：这里O&M的单位是($/yr)，表示：美元/年，不同于表5-1中($/hr)美元/小时。在Sizes to consider表中，保留默认值不做更改，如下：表5-5&点击0K回主窗口。9.在原理图中点击Battery同
13、打开电池输入框。10.在电池类型(battery type)下拉菜单中，选择Trojan L16P，HOMER会显示电池属性。表5-611.填写 cost 表和 size to con sider 表，如下表5-7表5-812.点击OK回主窗口现在已经完成了组件信息的输入，现在的原理图应该和下面的图相同。贴士： HOMER能将12个月的值，Weibull K值或其他一些参量合成处理为一年中每个小时的风速（暂且译成“一年中每小时的风速”原文是“hourly wi nd speeds for a whole year from 12 mon thly values ”大概是描述风力资源的量）。Wi
14、nd resourceDieselEconomicsGenerator controlEmissionsConstraintsACDC第六步：输入资源的详细信息 资源的详细信息描述的是一年中每个小时的可用的太阳辐射，风力，水力，燃料的值。对于 太阳能，风能和水能资源，你可以从一个文件导入数据，也可以使用HOMER把平均每月 值合成处理为每小时值。这一章讲如何定义风力和燃料资源的值，如何输入 HOMER 将要模拟的风力发电机和柴油 发电机组所需的资源。1. 原理图中点击2_1打开风力资源输入窗。2. 如下图，选择Import hourly data file 点击Import File，打开Sample_Wind_Data.wndData source:Enter monthly averages f*|lmport hourly data fileImport File. |图 6-1HOMER能将12个月的值，Weibull K值或其他一些参量合成处理为一年中每个小时的风 速值。阅读帮助文件获得更多相关的信息。MonthWind Speedm/sJanuary4794FebruaryE.702March.338April4121May4062June2.664July.572August
