含多种分布式电源的微电网优化配置研究

发布时间：2020-08-11 18:50

【摘要】：随着我国经济和社会的快速发展,传统的化石能源快速的消耗殆尽,而且还对全球范围的生态环境造成严重破坏。开发可再生能源的任务迫在眉睫。分布式发电技术可以高效的利用可再生能源进行发电。微电网是集合了多种分布式电源和储能装置的小型发配电系统,既可以孤岛运行,也可以并网运行。微电网在规划设计阶段首先要对各种分布式电源进行选址和确定容量的大小。微电网的运行需要考虑电价、负荷量和气象资源等因素,并且经济性不能太差。本文分析了风力发电机、光伏组件、柴油发电机和蓄电池的工作原理和数学模型,构建了风光柴蓄交直流混合微电网的结构。介绍了粒子群算法的基本原理和求解步骤,并和其他几种常见的算法做了比较。优化过程基于特定的目标函数和约束条件,并分析了微电网的供电经济性和自平衡率的关系,使用整数规划软件和粒子群算法相结合的方法求解了微电网的优化配置问题。提出了联络线功率波动率和可再生能源利用率等指标,分析了不同自平衡率水平和可转移负荷对微电网供电经济性的影响。总结了实时电价机制和不同的天气状况对并网型微电网经济运行的影响。建立了微电网的优化运行模型,和常规的控制策略下获得的优化结果进行对比。在Matlab当中使用粒子群算法仿真出微电网的优化运行结果并获得了经济性最佳的优化结果。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM73
【图文】：

图 2.1 交直流混合微电网的结构在微电网稳点运行期间，交流负荷通过风力发电机和柴油发电机来满足，侧负荷通过光伏发电组件来满足，交流侧负荷通过风力发电机和柴油发电机来满足。微电网的优化配置要综合考虑经济性和环保性的指标[30]。在进行微优化配置时要考虑微电网的换流损。和一般的交流微电网不同，交直流混合网优化配置的重点在于，如何使用特定的控制策略和方法来综合考虑微电网

由图２.２中可知，当风力发电机的奖距角βX棿笫保珻p会减小；当β一定时Cp仅与λ有关；且当β=０°，；λ=λopt=8.1001 时，Cp的值最大，即Ｃp-max=0.48，这个时候风力发电机的风能转换效率最高。图２.３时风速固定时，β是０的时候的 Cp-λ曲线：

根据图２.３与式（２-５）不同风速条件下的风轮转速与输出， 如图２.４所示，所有的 p－ω曲线上的最大功率的连接而成率曲线，当风力发电机在此曲线上运行时， 风力发电机组的最速的关系为：5max3 3max32PoptR CP k

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本文编号：2789430