考虑不确定性的综合能源系统非合作博弈优化调度研究
发布时间：2021-03-20 15:48
综合能源系统的开发与应用,在一定程度上能够缓解传统能源运行模式所带来的环境污染、资源短缺等危机,但随着以风电为代表的可再生清洁能源接入系统的比例不断扩大,其出力的波动性与负荷需求的不确定性也会对综合能源系统运行产生影响。而目前关于综合能源系统优化调度的研究中,仍然存在着难以兼顾各能源系统利益、不确定性因素影响大等问题,因此在上述方面对综合能源系统优化调度展开研究具有重要理论价值。本文以含风电的综合能源系统为研究对象,首先从包含电、气、热三种能源的典型综合能源系统结构入手,分析了其与传统单一能源系统在运行方面的差异,并对系统中存在的主要耦合单元进行了模型分析。其次,针对现有综合能源系统优化调度研究只考虑整体利益,而忽视了参与综合能源系统的各能源系统利益分配的问题,采用非合作博弈理论建立了考虑各能源系统成本最小化的综合能源系统日前调度模型,其中,各能源系统之间满足非合作博弈思想的竞争趋利关系。为了缓解系统中不确定因素对综合能源系统优化调度结果的影响,在前述日前调度模型的基础上,采用场景分析法对风电出力和负荷需求不确定性进行了分析,并进一步与模型预测控制相结合,以耦合单元运行成本最小为目标建...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 综合能源系统的发展与研究现状
1.2.2 考虑经济分配的综合能源系统优化调度的研究现状
1.2.3 基于闭环策略的综合能源系统优化调度的研究现状
1.3 本文的主要研究工作及论文框架
2 综合能源系统相关基础及耦合单元分析
2.1 综合能源系统的内涵及特点
2.2 综合能源系统耦合单元的模型及特性分析
2.3 本章小结
3 基于非合作博弈理论的综合能源系统日前优化调度
3.1 非合作博弈基础
3.2 各能源系统数学模型分析
3.2.1 电力系统收益函数
3.2.2 天然气系统收益函数
3.2.3 热力系统收益函数
3.3 综合能源系统日前优化调度模型的建立
3.3.1 模型建立
3.3.2 博弈均衡存在性说明
3.4 模型求解
3.5 算例分析
3.5.1 仿真系统及其参数
3.5.2 季节对调度结果的影响
3.5.3 利益分配情况分析
3.5.4 博弈过程分析
3.6 本章小结
4 考虑不确定性的综合能源系统日内优化调度
4.1 风电出力和负荷需求的不确定性分析
4.1.1 风电和负荷的预测误差建模
4.1.2 场景集生成和缩减
4.1.3 典型场景集评价
4.2 综合能源系统日内优化调度模型的建立
4.2.1 模型建立
4.2.2 线性化方法
4.3 模型求解
4.3.1 模型预测控制技术基础
4.3.2 基于模型预测控制的综合能源系统日内优化调度方案求解
4.4 算例分析
4.4.1 仿真系统及其参数
4.4.2 耦合设备对系统运行影响分析
4.4.3 不同方法调度结果分析
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录1 发电设备数据
攻读硕士学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]光伏-储能-热电联产综合能源系统分解协调优化运行研究[J]. 张雨曼,刘学智,严正,张沛超. 电工技术学报. 2020(11)
[2]辐射型电–热互联综合能源系统快速潮流计算方法[J]. 孙国强,王文学,吴奕,胡伟,荆江平,卫志农,臧海祥. 中国电机工程学报. 2020(13)
[3]基于参数灵敏度的综合能源系统安全控制策略研究[J]. 陈厚合,邵俊岩,姜涛,张儒峰,李雪,李国庆. 中国电机工程学报. 2020(15)
[4]考虑多重不确定性的综合能源系统日前优化调度[J]. 周星球,郑凌蔚,杨兰,仇琦. 电网技术. 2020(07)
[5]基于长时间尺度的园区综合能源系统随机规划[J]. 赵瑾,雍静,郇嘉嘉,余梦泽,王晓静,曾诚玉. 电力自动化设备. 2020(03)
[6]基于分布鲁棒优化的电–气–热综合能源系统日前经济调度[J]. 高晓松,李更丰,肖遥,别朝红. 电网技术. 2020(06)
[7]基于演化博弈的区域电–气互联综合能源系统用户需求侧响应行为分析[J]. 窦迅,王俊,王湘艳,吴磊. 中国电机工程学报. 2020(12)
[8]园区型综合能源系统多时间尺度模型预测优化调度[J]. 王成山,吕超贤,李鹏,李树泉,赵鲲鹏. 中国电机工程学报. 2019(23)
[9]基于模型预测控制的风电集群多时间尺度有功功率优化调度策略研究[J]. 路朋,叶林,汤涌,张慈杭,仲悟之,孙舶皓,翟丙旭,曲莹,刘新元. 中国电机工程学报. 2019(22)
[10]考虑不确定性及电/热储能的综合能源系统两阶段规划-运行联合优化方法[J]. 雷金勇,郭祚刚,陈聪,袁智勇,马溪原,沈欣炜,孙宏斌. 电力自动化设备. 2019(08)
博士论文
[1]基于模型预测控制的能源互联网智能能量优化调度研究[D]. 张彦.国防科学技术大学 2016
硕士论文
[1]风电功率预测与含风电的电力系统优化调度研究[D]. 张渊涛.东北石油大学 2018
[2]风/光/负荷典型场景缩减方法及在电网规划中的应用[D]. 解蛟龙.合肥工业大学 2017
本文编号：3091256
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 综合能源系统的发展与研究现状
1.2.2 考虑经济分配的综合能源系统优化调度的研究现状
1.2.3 基于闭环策略的综合能源系统优化调度的研究现状
1.3 本文的主要研究工作及论文框架
2 综合能源系统相关基础及耦合单元分析
2.1 综合能源系统的内涵及特点
2.2 综合能源系统耦合单元的模型及特性分析
2.3 本章小结
3 基于非合作博弈理论的综合能源系统日前优化调度
3.1 非合作博弈基础
3.2 各能源系统数学模型分析
3.2.1 电力系统收益函数
3.2.2 天然气系统收益函数
3.2.3 热力系统收益函数
3.3 综合能源系统日前优化调度模型的建立
3.3.1 模型建立
3.3.2 博弈均衡存在性说明
3.4 模型求解
3.5 算例分析
3.5.1 仿真系统及其参数
3.5.2 季节对调度结果的影响
3.5.3 利益分配情况分析
3.5.4 博弈过程分析
3.6 本章小结
4 考虑不确定性的综合能源系统日内优化调度
4.1 风电出力和负荷需求的不确定性分析
4.1.1 风电和负荷的预测误差建模
4.1.2 场景集生成和缩减
4.1.3 典型场景集评价
4.2 综合能源系统日内优化调度模型的建立
4.2.1 模型建立
4.2.2 线性化方法
4.3 模型求解
4.3.1 模型预测控制技术基础
4.3.2 基于模型预测控制的综合能源系统日内优化调度方案求解
4.4 算例分析
4.4.1 仿真系统及其参数
4.4.2 耦合设备对系统运行影响分析
4.4.3 不同方法调度结果分析
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录1 发电设备数据
攻读硕士学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]光伏-储能-热电联产综合能源系统分解协调优化运行研究[J]. 张雨曼,刘学智,严正,张沛超. 电工技术学报. 2020(11)
[2]辐射型电–热互联综合能源系统快速潮流计算方法[J]. 孙国强,王文学,吴奕,胡伟,荆江平,卫志农,臧海祥. 中国电机工程学报. 2020(13)
[3]基于参数灵敏度的综合能源系统安全控制策略研究[J]. 陈厚合,邵俊岩,姜涛,张儒峰,李雪,李国庆. 中国电机工程学报. 2020(15)
[4]考虑多重不确定性的综合能源系统日前优化调度[J]. 周星球,郑凌蔚,杨兰,仇琦. 电网技术. 2020(07)
[5]基于长时间尺度的园区综合能源系统随机规划[J]. 赵瑾,雍静,郇嘉嘉,余梦泽,王晓静,曾诚玉. 电力自动化设备. 2020(03)
[6]基于分布鲁棒优化的电–气–热综合能源系统日前经济调度[J]. 高晓松,李更丰,肖遥,别朝红. 电网技术. 2020(06)
[7]基于演化博弈的区域电–气互联综合能源系统用户需求侧响应行为分析[J]. 窦迅,王俊,王湘艳,吴磊. 中国电机工程学报. 2020(12)
[8]园区型综合能源系统多时间尺度模型预测优化调度[J]. 王成山,吕超贤,李鹏,李树泉,赵鲲鹏. 中国电机工程学报. 2019(23)
[9]基于模型预测控制的风电集群多时间尺度有功功率优化调度策略研究[J]. 路朋,叶林,汤涌,张慈杭,仲悟之,孙舶皓,翟丙旭,曲莹,刘新元. 中国电机工程学报. 2019(22)
[10]考虑不确定性及电/热储能的综合能源系统两阶段规划-运行联合优化方法[J]. 雷金勇,郭祚刚,陈聪,袁智勇,马溪原,沈欣炜,孙宏斌. 电力自动化设备. 2019(08)
博士论文
[1]基于模型预测控制的能源互联网智能能量优化调度研究[D]. 张彦.国防科学技术大学 2016
硕士论文
[1]风电功率预测与含风电的电力系统优化调度研究[D]. 张渊涛.东北石油大学 2018
[2]风/光/负荷典型场景缩减方法及在电网规划中的应用[D]. 解蛟龙.合肥工业大学 2017
本文编号：3091256
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3091256.html
