多分布式电源的优化与协同控制策略
发布时间:2021-03-07 15:27
为了解决全球日益严峻的资源短缺与环境恶化问题,近年来,以太阳能、风能为主的可再生清洁能源得到了社会各界的广泛关注。越来越多的新能源被以分布式电源的形式接入电网之中,这被认为是未来智能电网发展的一个重要趋势。然而,随着分布式电源在电网中占比的不断增加,太阳能、风能等新能源所固有的发电出力的随机性与波动性会对电网的规划调度以及稳定运行造成很大的影响。本文以含有多分布式电源的配电网和微电网为主要研究对象,通过对分布式电源主动控制的研究,提出了一系列控制方法,在提高了新能源发电“友好”性的同时提升了电网整体运行的经济性。本文主要完成的工作可以概括为以下三个部分:第一,多分布式发电单元电力经济调度算法为了提高电网整体运行的经济性,本文基于分布式一致性理论,提出了一种多分布式发电单元的电力经济调度算法从而减少电网的总发电成本。该算法仅需要通信网络中的邻居节点交互各自的虚拟发电成本增量信息。该算法不同于以往由电能供求误差驱动的算法,在迭代过程中,其始终不会打破电能供求平衡的约束,支持在线运行。此外,该算法还支持通信拓扑可变的情况。当通信拓扑满足联合连通条件时,算法可以收敛到全局最优解。第二,多分布式...
【文章来源】:浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:138 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
IEEE14"bus系统通信拓扑示意图
图2-7仿真1发电单元虚拟成本增量??.1仿真1:基本算法测试??为了与改进后的算法做对比,首先测试基本算法的效果。在本测试中,暂不考虑的发电约束。在仿真测试过程中,实现最优电力经济调度等价于各发电单元的成于一致。??假设各发电单元的初始状态如下:Pi(〇)?=?490.0MW,?P2(0)?=?410.0A/W,?P3(0.0A/H7,?P4(0)?=?150.0A/W7,?P5(0)?=?150.0A/W,并且系统的总电能需求量为1500因子的取值分别为e?=?0.1,?p=?15。仿真结果如图2-6?2-10所示。??
图2-10仿真丨系统发电总成本??由图2-6可知,稳态时各发电单元的发电量分别为:^?=?509.7A/W,?Pf?=?509.7A/W=?205.3W,?0?=?70.071/W7,?g?=?205.2MVT。由图2-7和图2-8可知,稳态时各发电虚拟和实际成本增量相等且为8.648。??为了验证该稳态值为无发电约束情况下电力经济调度问题的最优解,我们采用拉格朗??子法进行校验。令拉格朗日方程为??n?n??L(Pl5?????■?,?Pn.?A)?=?C^P,)?+?X(PD?-?P〇,?(2-79)1=1?1=1??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于电网二次调频原理的微电网下垂控制策略改进研究[J]. 毛晓姝,解晨,王语园. 自动化技术与应用. 2018(12)
[2]弃光现象成因及光伏产能转化路径研究——以西北地区为例[J]. 蒋莉,代翠玲,黄伟文. 中国集体经济. 2018(35)
[3]考虑风电降载的电力系统鲁棒备用调度模型[J]. 林峰,汪震,王冠中,辛焕海. 电力系统自动化. 2018(19)
[4]一种具有网络自适应能力的分布式电源改进下垂控制策略[J]. 吕志鹏,吴鸣,黄红,涂春鸣,宋振浩,赵婷. 电网技术. 2018(09)
[5]基于一致性的微网分布式能量管理调度策略[J]. 阮博,俞德华,李斯吾. 电力系统保护与控制. 2018(15)
[6]关于中国风电和光伏发电补贴缺口和大比例弃电问题的研究[J]. 北京大学国家发展研究院能源安全与国家发展研究中心、中国人民大学经济学院能源经济系联合课题组,王敏. 国际经济评论. 2018(04)
[7]“智能电网+”研究综述[J]. 鞠平,周孝信,陈维江,余一平,秦川,李若梅,王成山,董旭柱,刘健,文劲宇,刘玉田,李扬,陈庆,陆晓,孙大雁,徐春雷,陈星莺,吴峰,马宏忠. 电力自动化设备. 2018(05)
[8]中国新能源发展战略思考[J]. 林伯强. 中国地质大学学报(社会科学版). 2018(02)
[9]考虑储能参与的含高比例风电互联电力系统分散式调度模型[J]. 任建文,许英强,董圣孝. 电网技术. 2018(04)
[10]主动配电网的源-网-荷多层博弈经济调度策略[J]. 王甜婧,许阔,朱永强. 电力系统保护与控制. 2018(04)
本文编号:3069360
【文章来源】:浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:138 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
IEEE14"bus系统通信拓扑示意图
图2-7仿真1发电单元虚拟成本增量??.1仿真1:基本算法测试??为了与改进后的算法做对比,首先测试基本算法的效果。在本测试中,暂不考虑的发电约束。在仿真测试过程中,实现最优电力经济调度等价于各发电单元的成于一致。??假设各发电单元的初始状态如下:Pi(〇)?=?490.0MW,?P2(0)?=?410.0A/W,?P3(0.0A/H7,?P4(0)?=?150.0A/W7,?P5(0)?=?150.0A/W,并且系统的总电能需求量为1500因子的取值分别为e?=?0.1,?p=?15。仿真结果如图2-6?2-10所示。??
图2-10仿真丨系统发电总成本??由图2-6可知,稳态时各发电单元的发电量分别为:^?=?509.7A/W,?Pf?=?509.7A/W=?205.3W,?0?=?70.071/W7,?g?=?205.2MVT。由图2-7和图2-8可知,稳态时各发电虚拟和实际成本增量相等且为8.648。??为了验证该稳态值为无发电约束情况下电力经济调度问题的最优解,我们采用拉格朗??子法进行校验。令拉格朗日方程为??n?n??L(Pl5?????■?,?Pn.?A)?=?C^P,)?+?X(PD?-?P〇,?(2-79)1=1?1=1??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于电网二次调频原理的微电网下垂控制策略改进研究[J]. 毛晓姝,解晨,王语园. 自动化技术与应用. 2018(12)
[2]弃光现象成因及光伏产能转化路径研究——以西北地区为例[J]. 蒋莉,代翠玲,黄伟文. 中国集体经济. 2018(35)
[3]考虑风电降载的电力系统鲁棒备用调度模型[J]. 林峰,汪震,王冠中,辛焕海. 电力系统自动化. 2018(19)
[4]一种具有网络自适应能力的分布式电源改进下垂控制策略[J]. 吕志鹏,吴鸣,黄红,涂春鸣,宋振浩,赵婷. 电网技术. 2018(09)
[5]基于一致性的微网分布式能量管理调度策略[J]. 阮博,俞德华,李斯吾. 电力系统保护与控制. 2018(15)
[6]关于中国风电和光伏发电补贴缺口和大比例弃电问题的研究[J]. 北京大学国家发展研究院能源安全与国家发展研究中心、中国人民大学经济学院能源经济系联合课题组,王敏. 国际经济评论. 2018(04)
[7]“智能电网+”研究综述[J]. 鞠平,周孝信,陈维江,余一平,秦川,李若梅,王成山,董旭柱,刘健,文劲宇,刘玉田,李扬,陈庆,陆晓,孙大雁,徐春雷,陈星莺,吴峰,马宏忠. 电力自动化设备. 2018(05)
[8]中国新能源发展战略思考[J]. 林伯强. 中国地质大学学报(社会科学版). 2018(02)
[9]考虑储能参与的含高比例风电互联电力系统分散式调度模型[J]. 任建文,许英强,董圣孝. 电网技术. 2018(04)
[10]主动配电网的源-网-荷多层博弈经济调度策略[J]. 王甜婧,许阔,朱永强. 电力系统保护与控制. 2018(04)
本文编号:3069360
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