面向混合新能源的孤立微电网优化调度研究

发布时间：2017-04-10 23:41

  本文关键词：面向混合新能源的孤立微电网优化调度研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：孤立微电网是一种解决孤岛及偏远地区供电问题的有效方式。而孤立微电网优化调度作为孤立微电网的核心理论之一,对它的发展及推广尤为重要,具有很高的研究价值。本文以风/光/燃/蓄孤立微电网系统为研究对象,通过提出的新型蝙蝠算法优化孤立微电网的调度问题,所做主要工作如下:(1)提出了一种求解复杂非线性问题的新型蝙蝠算法,并与蝙蝠算法、粒子群算法、布谷鸟搜索算法相比较,实验结果表明该算法的寻优能力、精度、收敛速度等性能更优,验证了所提算法的优越性。(2)研究了储能装置蓄电池的运行控制策略。针对传统控制策略的不足,本文提出了一种动态控制策略,加强对蓄电池充放电的控制能力,缩小负荷用电峰谷差,降低系统经济成本。采用所提新型蝙蝠算法求解不同充放电次数下的负荷方差和蓄电池出力,并对比经过不同策略削峰填谷后的日负荷曲线,验证了所提控制策略的优越性。(3)建立了孤立微电网单目标优化调度模型。考虑的约束条件为系统功率平衡、发电单元输出功率、蓄电池充放平衡电量及充放电深度;目标函数为最小化燃料电池发电费用。通过本文提出的新型蝙蝠算法求解燃料电池发电费用与蓄电池充放平衡电量之间的关系,并在不同充放平衡电量的基础上优化各发电单元的出力状况。(4)基于组态王软件开发一种针对孤立微电网的监控系统。分析系统的设计过程并设计监控系统。
【关键词】：孤立微电网 优化调度 新型蝙蝠算法 蓄电池运行控制策略 监控系统
【学位授予单位】：上海电机学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 课题背景及意义11-13
• 1.2 国内外孤立微电网优化调度研究现状13-14
• 1.2.1 国外研究现状13-14
• 1.2.2 国内研究现状14
• 1.3 本文的主要研究内容14-15
• 1.4 本文的章节安排15-17
• 第二章 风/光/燃/蓄孤立微电网系统结构及模型17-28
• 2.1 引言17
• 2.2 孤立微电网系统结构17-19
• 2.2.1 风/光/蓄孤立微电网系统结构17-18
• 2.2.2 风/光/燃/蓄孤立微电网系统结构18-19
• 2.3 孤立微电网发电单元模型19-26
• 2.3.1 光伏发电数学模型20-22
• 2.3.2 风力发电数学模型22-23
• 2.3.3 燃料电池发电数学模型23-26
• 2.3.4 蓄电池26
• 2.4 本章小结26-28
• 第三章 BAT算法研究28-44
• 3.1 引言28
• 3.2 群智能算法28-29
• 3.3 BAT算法29-30
• 3.3.1 BAT算法概述29
• 3.3.2 BAT算法数学模型29-30
• 3.3.3 BAT算法局限性30
• 3.4 改进的NBAT算法30-34
• 3.4.1 L′evy飞行与L′evy分布30-32
• 3.4.2 NBAT算法数学模型32
• 3.4.3 NBAT算法步骤、伪代码及流程图32-34
• 3.5 NBAT算法仿真实验34-42
• 3.5.1 测试函数34-35
• 3.5.2 优化数据分析35-42
• 3.6 本章小结42-44
• 第四章 基于NBAT算法的蓄电池运行控制策略44-52
• 4.1 引言44
• 4.2 削峰填谷策略44-46
• 4.3 动态控制策略46-48
• 4.4 仿真实验分析48-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第五章 基于NBAT算法的孤立微电网优化调度52-65
• 5.1 引言52
• 5.2 孤立微电网优化调度模型52-55
• 5.3 运行方式及优化调度策略55-57
• 5.4 孤立微电网优化调度算例分析57-64
• 5.4.1 优化调度模型求解步骤58-59
• 5.4.2 算例求解分析59-64
• 5.5 本章小结64-65
• 第六章 混合新能源孤立微电网监控系统设计65-74
• 6.1 引言65
• 6.2 软硬件设计平台65-66
• 6.3 孤立微电网监控系统设计66-67
• 6.4 系统功能界面67-68
• 6.5 数据库的连接与访问68-70
• 6.6 界面设计70-72
• 6.6.1 运行参数界面71
• 6.6.2 趋势曲线界面71-72
• 6.7 本章小结72-74
• 第七章 总结与展望74-76
• 7.1 总结74
• 7.2 展望74-76
• 参考文献76-80
• 致谢80-81
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果81

【参考文献】

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本文编号：297818