考虑微源随机性的微电网经济调度研究

发布时间：2018-04-14 12:14

本文选题：微电网 + 随机性　；参考：《西南交通大学》2017年硕士论文

【摘要】：面对资源匮乏、环境污染严重等问题,大力开发和利用可再生能源成为未来社会重要的发展趋势。微电网作为一种能够充分利用可再生能源的有效方式,同时也能够很好的解决分布式电源大规模并网引发的一系列问题。微电网是由多种分布式微源,储能装置和负荷通过电力电子装置汇集在一起构成的一个可控系统。如何合理调度微电网中各个微源的出力以满足负荷需求是微电网经济调度的重要研究内容。本文主要内容如下:首先,详细介绍了国内外关于微电网经济调度模型和微源随机性的研究;给出了微电网中各微源的数学模型,包括风、光、储等;并给出了以系统总运行成本和污染物治理费用最小的微电网的经济调度优化模型,该模型综合考虑了有功功率平衡约束、热功率平衡约束、微源出力约束和爬坡率约束等约束条件。其次,针对微源随机性以及预测误差的不准确性,采用场景分析的方法求解。通过拉丁超立方采样技术得到预测误差样本集合,分别应用不同的场景简化方法来对样本集合进行场景削减,得到典型的风电功率预测误差场景来表征原始风电功率的随机性特征。仿真算例验证了双向削减技术得到的场景集合不仅能够表征风电功率的波动特性,而且可以预见未来可能发生的场景形式。并讨论了不同场景下的风电功率随机性对经济调度结果的影响,结果显示削减场景的质量越高,越能降低系统运行成本,对未来调度计划的制定越具有指导性作用。最后,针对经济调度问题多变量、多约束的特点,采用改进的PSO优化算法对模型进行求解。通过改进惯性权重、学习因子和引入高斯扰动项,并对越界粒子进行重新初始化,使得改进的PSO优化算法具有较高的性能。本文应用改进的PSO算法对微电网经济调度的两种模型进行求解,一种是仅考虑电负荷需求的经济调度模型,通过仿真验证了算法的有效性;另一种是考虑了热电联供的经济调度模型,该模型中引入了电锅炉和蓄热槽装置,不仅加强了热电调度之间的联系,而且使得微型燃气轮机从以往"以热定电"的工作模型中解耦出来,通过仿真验证了模型的正确性和算法的有效性。
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【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM73

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