适应新能源消纳的储能系统优化配置方法研究

发布时间：2023-05-17 20:19

　　近年来,新能源发电设备的装机容量迅速增长。系统中的原有设备无法快速适应新能源大规模并网所带来的波动,为保证电网稳定运行需要对新能源出力采取一定的弃用手段。而储能系统能够根据电网需要呈现出正/负不同的出力状态,根据调度指令做出迅速的反应,实现削峰填谷的作用。利用储能系统的特性适应新能源消纳不能单一考虑新能源的消纳效果,还要满足电网稳定运行等实际需求考虑多方面优化因素。本文结合蒙东电网储能需求及配置关键技术研究项目,优化了储能系统的配置方法,主要研究内容如下:(1)阐述了电网侧储能系统在缓解电网调峰压力、促进新能源消纳等方面的意义,同时介绍了储能系统应用工程现状。(2)整理蒙东电网实际数据,通过风速与风电出力特性关系、光照强度与光伏出力特性关系,计算出风电和光伏的出力预测值。分析储能系统的组成部分及其充放电特性进行研究,建立储能系统充放电计算模型。(3)对多目标优化问题进行了介绍并建立多目标优化模型,其中考虑新能源消纳量、储能系统全寿命周期运行成本以及节点电压偏差量等多个优化目标。在MATLAB平台上搭建多目标优化的仿真模型采用改进的多目标粒子群优化法得到储能系统的优化配置方案的最优Par...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 储能系统应用现状
    1.3 适应新能源消纳的储能系统研究现状
        1.3.1 促进新能源消纳的辅助服务
        1.3.2 适应新能源消纳的储能系统优化配置
    1.4 本文主要内容
第二章 新能源出力以及储能系统模型
    2.1 引言
    2.2 新能源预测出力模型
        2.2.1 风电出力模型
        2.2.2 风力发电出力特性
        2.2.3 光伏发电的基本特性
        2.2.4 光伏发电的出力特性
    2.3 储能系统组成及计算模型
        2.3.1 储能系统的组成及其成本构成
        2.3.2 储能系统模型
    2.4 本章小结
第三章 基于多目标粒子群算法的储能系统配置方法
    3.1 引言
    3.2 多目标优化储能系统配置模型
        3.2.1 多目标优化模型
        3.2.2 模型约束条件
    3.3 改进的多目标粒子群优化算法介绍
        3.3.1 多目标粒子群优化算法
        3.3.2 改进的多目标粒子群优化算法
        3.3.3 帕累托解集
    3.4 模型求解方法
        3.4.1 多目标优化决策
        3.4.2 模型求解步骤
    3.5 算例分析
        3.5.1 实际算例基础数据
        3.5.2 仿真结果分析
    3.6 本章小结
第四章 基于双层决策模型优化的储能系统配置方法
    4.1 引言
    4.2 基于双层决策模型优化储能配置建立
        4.2.1 调度优化策略
        4.2.2 外层优化模型
        4.2.3 内层优化模型
    4.3 模型求解方法
        4.3.1 量子粒子群介绍
        4.3.2 混沌搜索机制
        4.3.3 模型求解步骤
    4.4 算例分析
        4.4.1 实际算例基础数据
        4.4.2 仿真结果分析
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 研究展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢



本文编号：3817934