研究目的
研究将太阳能光伏（PV）驱动的抽水蓄能与现有小型水电站集成的可行性，以应对气候变化导致的降水减少趋势，恢复其发电性能，旨在实现可靠、持续且具有成本竞争力的电力供应。
研究成果
光伏驱动抽水蓄能的集成方案是恢复受降水减少影响的水电站性能的有效途径。该方案可实现100%可再生能源渗透下的持续供电，将供电中断概率降至4.4%，并使净发电量提升78.84%。系统效率达59.8%，且无需电池储能，从而缓解环境问题。该方法支持气候变化背景下的可持续能源管理。
研究不足
该研究基于单一案例（Gumti工厂），可能影响结论的普适性。模拟假设负荷与技术参数恒定，且未考虑小于一小时的瞬态变化。经济假设依赖特定成本数据，这些数据可能存在波动。改造措施的环境与社会影响尚未充分探究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用案例研究法，聚焦印度特里普拉邦的Gumti水电站。通过混合可再生能源优化模型（HOMER）软件进行模拟，以优化光伏与抽水蓄能的整合。理论模型包括能量平衡方程、基于肖克利二极管方程的光伏发电计算、水力发电量测算，以及采用净现成本和能源平准化成本的经济分析。
2：样本选择与数据来源：
选取Gumti水电站作为代表性案例，因其具备可及性且存在运行问题。数据来源包括NASA地表太阳能数据集提供的太阳辐射数据、印度中央水资源委员会的水流量数据，以及电站技术规范中的参数。
3：实验设备与材料清单：
光伏阵列、水轮机、水泵、电机、变流器、压力管道、上下水库及控制系统。论文未详述具体型号与品牌。
4：实验流程与操作步骤：
模拟过程需向HOMER输入负荷曲线、可再生能源资源及组件参数。系统以离网模式运行，光伏电力用于直接供电及盈余时段向高位水库抽水，缺电时启用水轮机。开展为期一年的逐时模拟。
5：数据分析方法：
HOMER软件通过优化确定最具成本效益的配置方案。分析内容包括发电组合、能量流向、电力供应损失概率、未满足负荷比例，以及净现成本和能源成本等经济指标。
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获取完整内容-
HOMER software
National Renewable Energy Laboratory (NREL)
Used for modeling and simulation of the hybrid energy system, optimizing the integration of PV and pumped storage.
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PV array
Generates electrical power from solar energy, used to supply load and pump water.
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Hydro turbine
Francis type
Bharat Heavy Electricals Ltd. (BHEL)
Converts water flow into electrical energy, used when PV output is insufficient.
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Converter
ABB
Converts DC power from PV to AC power for the system.
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Pump
Pumps water from lower to upper reservoir using surplus PV power.
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