含风/光/燃/储的微电网优化调度研究
发布时间：2021-09-22 22:20
随着世界经济的快速发展,各国对能源的需求不断增大,全球能源供应短缺及环境问题日渐突出,人们开始重视对可再生及清洁能源发电技术的开发使用,而作为组织这些新能源发电的重要途径之一的微电网也得到了进一步的发展。随着微电网技术不断的发展与应用,如何实现微电网优化调度,提高能源的利用效率,降低微电网发电成本,减少环境污染,是目前需要解决的问题。所以,开展含风/光/燃/储的微电网优化调度研究具有重要的意义。本文以一个含风力发电,光伏发电,燃料电池,微型燃气轮机和储能装置的区域小型微电网为研究对象,首先详细地分析了系统内各分布式电源的运行特性,建立了以电源侧综合运行成本最小为目标的微电网优化调度数学模型。模型里考虑到的经济因素有:燃料成本、折旧成本、运维成本、切负荷补偿成本、系统与主网的电能交互成本、污染物治理成本以及系统制冷制热收益,接着分析了模型相关的约束条件,并根据微电网并网和孤网两种不同的运行方式提出了相应的优化调度策略。然后概述了遗传算法的基本原理,采用了改进的交叉变异算子来提升算法性能,以改进的算法去求解微电网优化调度数学模型。最后以冬季和夏季气候条件的微电网系统为例,求得了固定、分时、...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究综述
1.2.1 微电网国外研究现状
1.2.2 微电网国内研究现状
1.3 微电网优化调度研究现状与进展
1.4 本文的主要研究内容
第2章 微电网各分布式电源的数学模型
2.1 微电网的结构
2.2 分布式电源的分析与建模
2.2.1 风力发电
2.2.2 光伏发电
2.2.3 燃料电池
2.2.4 微型燃气轮机
2.2.5 储能装置
2.3 小结
第3章 微电网优化调度模型
3.1 引言
3.2 微电网优化调度控制策略分析
3.2.1 并网模式策略分析
3.2.2 孤网模式策略分析
3.3 微电网优化调度模型的建立
3.3.1 微电网优化调度的目标函数
3.3.2 多目标综合效益的处理
3.3.3 约束条件分析
3.4 电价模型综述
3.4.1 固定电价
3.4.2 分时电价
3.4.3 实时电价
3.5 调度模型求解算法
3.5.1 遗传算法简介及基本原理
3.5.2 遗传算法的改进
3.5.3 改进遗传算法对微电网优化调度模型的求解
3.6 小结
第4章 算例分析
4.1 算例基础数据
4.2 冬季典型日微电网优化调度仿真结果分析
4.2.1 并网固定电价运行模式
4.2.2 并网分时电价运行模式
4.2.3 并网实时电价运行模式
4.2.4 三种电价模式的优化调度结果分析
4.2.5 孤网运行模式
4.3 夏季典型日微电网优化调度仿真结果分析
4.3.1 并网固定电价运行模式
4.3.2 并网分时电价运行模式
4.3.3 并网实时电价运行模式
4.3.4 三种电价模式的优化调度结果分析
4.3.5 孤网运行模式
4.4 小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 研究展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]第24届国际供电会议研究成果综述——微电网的规划与运行[J]. 李宏仲,吕梦琳,胡列翔,范明天,张祖平. 电网技术. 2019(04)
[2]Economic Dispatch of Islanded Microgrid Considering a Cooperative Strategy Between Diesel Generator and Battery Energy Storage System[J]. 马艺玮,周焰梅,张锦爱,朴昌浩. Journal of Shanghai Jiaotong University（Science）. 2018(05)
[3]计及有功备用的双馈感应发电机组功率优化控制[J]. 陈炜,吴军,刘涤尘,陈懿,陈柏森. 电力系统及其自动化学报. 2018(07)
[4]改进遗传算法在舰载机着舰队列排序中的应用[J]. 周俊,江驹,余朝军,肖东. 电光与控制. 2018(07)
[5]考虑微网间功率交互和微源出力协调的冷热电联供型区域多微网优化调度模型[J]. 王守相,吴志佳,庄剑. 中国电机工程学报. 2017(24)
[6]基于改进遗传算法的无人机三维航路规划[J]. 李楠,刘朋,邓人博,张建华. 计算机仿真. 2017(12)
[7]综合能源微网系统的滚动优化经济调度[J]. 杜妍,裴玮,葛贤军,邓卫,屈慧. 电力系统及其自动化学报. 2017(11)
[8]基于分布式牛顿法的微电网群分布式优化调度方法[J]. 陈刚,杨毅,杨晓梅,王中冠,吴文传. 电力系统自动化. 2017(21)
[9]一种基于势博弈的微电网分布式运行优化算法[J]. 曾君,王侨侨,刘俊峰,林炜,郭华芳. 中国电机工程学报. 2017(24)
[10]微电网两阶段鲁棒优化经济调度方法[J]. 刘一欣,郭力,王成山. 中国电机工程学报. 2018(14)
博士论文
[1]独立微电网分布式电源优化配置与协调控制[D]. 马艺玮.华南理工大学 2015
硕士论文
[1]不平衡约束下多微网日前经济优化调度方法研究[D]. 张育嘉.华南理工大学 2018
[2]考虑储能资源的风电富集电力系统环境经济调度方法研究[D]. 刘世宇.东北电力大学 2018
[3]燃料电池热电联产系统的建模分析及优化[D]. 黄念之.山东大学 2018
[4]高维多目标Pareto非支配解集快速构造方法研究[D]. 程姣.武汉科技大学 2018
[5]含海水淡化的海岛微电网优化配置与运行策略研究[D]. 杨鹏程.南京师范大学 2018
[6]微网能量管理系统若干功能模块设计及应用研究[D]. 徐景新.山东大学 2017
[7]基于模型预测控制的微电网与配电网有功优化调度研究[D]. 于冰.北京交通大学 2017
[8]基于Multi-Agent System的微电网运行与控制研究[D]. 吴韵赜.华南理工大学 2015
[9]基于粒子群算法的微电网优化调度研究[D]. 段程煜.华北电力大学 2014
[10]含分布式电源的优化调度[D]. 刘媛.湖南大学 2013
本文编号：3404476
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究综述
1.2.1 微电网国外研究现状
1.2.2 微电网国内研究现状
1.3 微电网优化调度研究现状与进展
1.4 本文的主要研究内容
第2章 微电网各分布式电源的数学模型
2.1 微电网的结构
2.2 分布式电源的分析与建模
2.2.1 风力发电
2.2.2 光伏发电
2.2.3 燃料电池
2.2.4 微型燃气轮机
2.2.5 储能装置
2.3 小结
第3章 微电网优化调度模型
3.1 引言
3.2 微电网优化调度控制策略分析
3.2.1 并网模式策略分析
3.2.2 孤网模式策略分析
3.3 微电网优化调度模型的建立
3.3.1 微电网优化调度的目标函数
3.3.2 多目标综合效益的处理
3.3.3 约束条件分析
3.4 电价模型综述
3.4.1 固定电价
3.4.2 分时电价
3.4.3 实时电价
3.5 调度模型求解算法
3.5.1 遗传算法简介及基本原理
3.5.2 遗传算法的改进
3.5.3 改进遗传算法对微电网优化调度模型的求解
3.6 小结
第4章 算例分析
4.1 算例基础数据
4.2 冬季典型日微电网优化调度仿真结果分析
4.2.1 并网固定电价运行模式
4.2.2 并网分时电价运行模式
4.2.3 并网实时电价运行模式
4.2.4 三种电价模式的优化调度结果分析
4.2.5 孤网运行模式
4.3 夏季典型日微电网优化调度仿真结果分析
4.3.1 并网固定电价运行模式
4.3.2 并网分时电价运行模式
4.3.3 并网实时电价运行模式
4.3.4 三种电价模式的优化调度结果分析
4.3.5 孤网运行模式
4.4 小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 研究展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]第24届国际供电会议研究成果综述——微电网的规划与运行[J]. 李宏仲,吕梦琳,胡列翔,范明天,张祖平. 电网技术. 2019(04)
[2]Economic Dispatch of Islanded Microgrid Considering a Cooperative Strategy Between Diesel Generator and Battery Energy Storage System[J]. 马艺玮,周焰梅,张锦爱,朴昌浩. Journal of Shanghai Jiaotong University（Science）. 2018(05)
[3]计及有功备用的双馈感应发电机组功率优化控制[J]. 陈炜,吴军,刘涤尘,陈懿,陈柏森. 电力系统及其自动化学报. 2018(07)
[4]改进遗传算法在舰载机着舰队列排序中的应用[J]. 周俊,江驹,余朝军,肖东. 电光与控制. 2018(07)
[5]考虑微网间功率交互和微源出力协调的冷热电联供型区域多微网优化调度模型[J]. 王守相,吴志佳,庄剑. 中国电机工程学报. 2017(24)
[6]基于改进遗传算法的无人机三维航路规划[J]. 李楠,刘朋,邓人博,张建华. 计算机仿真. 2017(12)
[7]综合能源微网系统的滚动优化经济调度[J]. 杜妍,裴玮,葛贤军,邓卫,屈慧. 电力系统及其自动化学报. 2017(11)
[8]基于分布式牛顿法的微电网群分布式优化调度方法[J]. 陈刚,杨毅,杨晓梅,王中冠,吴文传. 电力系统自动化. 2017(21)
[9]一种基于势博弈的微电网分布式运行优化算法[J]. 曾君,王侨侨,刘俊峰,林炜,郭华芳. 中国电机工程学报. 2017(24)
[10]微电网两阶段鲁棒优化经济调度方法[J]. 刘一欣,郭力,王成山. 中国电机工程学报. 2018(14)
博士论文
[1]独立微电网分布式电源优化配置与协调控制[D]. 马艺玮.华南理工大学 2015
硕士论文
[1]不平衡约束下多微网日前经济优化调度方法研究[D]. 张育嘉.华南理工大学 2018
[2]考虑储能资源的风电富集电力系统环境经济调度方法研究[D]. 刘世宇.东北电力大学 2018
[3]燃料电池热电联产系统的建模分析及优化[D]. 黄念之.山东大学 2018
[4]高维多目标Pareto非支配解集快速构造方法研究[D]. 程姣.武汉科技大学 2018
[5]含海水淡化的海岛微电网优化配置与运行策略研究[D]. 杨鹏程.南京师范大学 2018
[6]微网能量管理系统若干功能模块设计及应用研究[D]. 徐景新.山东大学 2017
[7]基于模型预测控制的微电网与配电网有功优化调度研究[D]. 于冰.北京交通大学 2017
[8]基于Multi-Agent System的微电网运行与控制研究[D]. 吴韵赜.华南理工大学 2015
[9]基于粒子群算法的微电网优化调度研究[D]. 段程煜.华北电力大学 2014
[10]含分布式电源的优化调度[D]. 刘媛.湖南大学 2013
本文编号：3404476
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