含多微网配电系统多元主体互动运行策略研究
发布时间：2021-11-07 21:57
微电网作为一个相对独立的电力单元,能够有效整合风光等可再生能源,电动汽车等需求响应,以及本地负荷和储能系统。作为配电系统的一部分,多个微电网可以互联的并入到配电网来进一步提升运行质量、经济性等指标,解除区域配电管理的限制。因此,在低碳、环保、可持续发展的倡导下,多微网主动配电系统将成为现代电力系统分布式电源大规模并网、负荷多元化发展等新兴问题的有效解决手段。随着多微网主动配电系统这一概念的提出,如何细化概念并构筑系统,如何解决微电网之间,以及微电网与用户、微源、配网之间的互动运行问题,如何对需求响应和分布式电源进行有效能量管理和交易,最后如何通过多微网主动配电系统实现配网的高效运行和经济效益,这些问题都是微网群系统的研究热点。当今,以博弈论和机器学习为代表的人工智能技术已经开始应用到包括电力系统在内的各个领域;根据配电网的架构层次和其中的多元智能主体（微网、配网、用户）,本文将含多微网的主动配电系统分为配网层、微网层和用户层,以微电网为中心,以三类核心互动关系（微网-配网、微网-微网、微网-用户）为基础,由顶层（配网层）到底层（用户层）采用多种人工智能技术和优化方法构建多元主体间的互动...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
能源细胞-组织物理架构
第一章 绪论第 10 页图1-2 基于强化学习的深层 ANN 框架Fig.1-2 Reinforcement learning-basedANN architecture当应用于实际问题时，大多数现有的深层强化学习方法由于以下三个主要原因而存在一定程度的稳定性问题。首先，训练数据集是连续的，其中连续样本是相关的和非独立分布的。其次，学习策略随着细微变化的 Q 值振荡幅度很大。第三，激励值和 Q 值的数值范围是未知的，这意味着当回溯时 Q 值梯度会很不稳定。1.3 多微网配电系统能量管理和经济运行智能优化方法含多个微网的配电系统协调控制和运行框架包含了三个层次[112]。最底层是对电力设备和电力电子元件的下垂控制。中间层是 V/F 的恢复和同步控制。最顶层是有功和无功控制，也是多微网配电系统运行优化，即能量管理和经济运行的内容[113-114]。多微网配电系统互动运行策略的研究目的是实现能量管理和经济运行的优化。1.3.1 双层决策理论随着人类社会的发展，人们需要解决的问题规模越来越大，结构层次越来越复杂。需要分层决策
主体间的互动关系以不同颜色的双箭头和其对应的圆圈数字表示于图 1-3，其中文章每一章包括的不同数字表示该章所研究的不同互动策略。图1-3 本文研究内容组织结构Fig.1-3 Framework of research content如图 1-3 下方框所示，对于研究内容的开展，横向（蓝箭头）上对互动策略的人工智能方法进行逐步深入的探讨；纵向上针对多微网主动配电系统运行中的不同场景和目标需求结合相应章节的内容进行综合的分析，其中互动运行体系的构建以微电网为中心，按照以下顺序由上到下纵向展开（前一章为后一章的基础）：微网-配网（第二章） 微网-配网+微网-微网（第三、四章） 微网-配网+微网-微网+微网-用户（第五章） 用户-微网（第六章），第三章和第四章都是针对微网-微网互动关系的构建，第三章基于电能质量场景，而第四章在保证电能质量的前提下进一步研究经济运行的优化。
本文编号：3482468
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
能源细胞-组织物理架构
第一章 绪论第 10 页图1-2 基于强化学习的深层 ANN 框架Fig.1-2 Reinforcement learning-basedANN architecture当应用于实际问题时，大多数现有的深层强化学习方法由于以下三个主要原因而存在一定程度的稳定性问题。首先，训练数据集是连续的，其中连续样本是相关的和非独立分布的。其次，学习策略随着细微变化的 Q 值振荡幅度很大。第三，激励值和 Q 值的数值范围是未知的，这意味着当回溯时 Q 值梯度会很不稳定。1.3 多微网配电系统能量管理和经济运行智能优化方法含多个微网的配电系统协调控制和运行框架包含了三个层次[112]。最底层是对电力设备和电力电子元件的下垂控制。中间层是 V/F 的恢复和同步控制。最顶层是有功和无功控制，也是多微网配电系统运行优化，即能量管理和经济运行的内容[113-114]。多微网配电系统互动运行策略的研究目的是实现能量管理和经济运行的优化。1.3.1 双层决策理论随着人类社会的发展，人们需要解决的问题规模越来越大，结构层次越来越复杂。需要分层决策
主体间的互动关系以不同颜色的双箭头和其对应的圆圈数字表示于图 1-3，其中文章每一章包括的不同数字表示该章所研究的不同互动策略。图1-3 本文研究内容组织结构Fig.1-3 Framework of research content如图 1-3 下方框所示，对于研究内容的开展，横向（蓝箭头）上对互动策略的人工智能方法进行逐步深入的探讨；纵向上针对多微网主动配电系统运行中的不同场景和目标需求结合相应章节的内容进行综合的分析，其中互动运行体系的构建以微电网为中心，按照以下顺序由上到下纵向展开（前一章为后一章的基础）：微网-配网（第二章） 微网-配网+微网-微网（第三、四章） 微网-配网+微网-微网+微网-用户（第五章） 用户-微网（第六章），第三章和第四章都是针对微网-微网互动关系的构建，第三章基于电能质量场景，而第四章在保证电能质量的前提下进一步研究经济运行的优化。
本文编号：3482468
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