多主体能源系统分布式运行优化方法研究

发布时间：2021-11-17 03:29

　　随着电力系统规模不断增加和电力市场的发展,多区域互联电网已成为一种趋势。考虑到数据隐私、通讯阻塞和各区域电网独立调度等问题,传统的集中式优化算法已经难以满足多区域互联电网的运行计算。另一方面,随着社会经济的发展和技术的进步,不同能源供应系统（电、热、天然气）之间的关系互动和耦合关系也更加密切。无论是多区域电网还是综合能源系统,都含有多个主体,每个主体都有自己的调度控制中心。由于信息的私密性和调度的独立性,各主体联合进行集中式优化调度已经不太现实,因此,本文研究对象从单一电力系统扩展至电力-热力耦合系统,对多主体能源系统分布式运行优化方法进行了研究。本文提出的方法在保证了各主体的信息私密性和调度独立性的同时,可以达到集中式优化的效果,已经成功应用于以下两个方面的研究:（1）无功优化是改善电力系统电压水平和降低网损的重要措施。实际工程中,调节设备的调节次数受到设备寿命和规章的影响。本文建立了一个考虑设备实际调节约束的多区域互联电力系统无功优化模型,该模型本质上为混合整数非线性规划问题。为了保护多区域电网各个子网的调度独立性和信息私密性,本文提出了一种分布式的多区域无功优化算法,该算法包含了... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略词
第一章 绪论
    1.1 选题背景与研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 多区域互联电力系统无功优化
        1.2.2 综合能源系统优化运行
    1.3 研究思路与主要工作
第二章 考虑设备实际调节约束的多区域分散式无功优化
    2.1 引言
    2.2 多区域动态无功优化模型
        2.2.1 目标函数
        2.2.2 约束条件
    2.3 三阶段分散式动态无功优化算法
        2.3.1 阶段一:分布式连续无功优化
        2.3.2 阶段二:阶梯化理想曲线
        2.3.3 阶段三:固定离散变量离散解的分布式连续无功优化
    2.4 算例分析
        2.4.1 测试系统介绍
        2.4.2 结果分析
    2.5 本章小结
第三章 考虑管道储能的电-热网分散协调运行
    3.1 引言
    3.2 电-热网协调运行模式
    3.3 集中供热系统模型
        3.3.1 热源模型
        3.3.2 储热罐模型
        3.3.3 换热站模型
        3.3.4 供热网络模型
    3.4 电网模型
        3.4.1 火电机组
        3.4.2 风电场
        3.4.3 功率平衡约束
        3.4.4 网络约束
    3.5 电-热网协调运行模型
        3.5.1 集中式优化模型
        3.5.2 分布式优化模型
        3.5.3 模型讨论
    3.6 电-热网分散协调优化算法
    3.7 算例分析
        3.7.1 简单热电联产系统算例
        3.7.2 实际系统算例
    3.8 本章小结
第四章 结论与展望
    4.1 全文总结
    4.2 工作展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]《中国可再生能源发展报告2017》正式发布[J]. 解红叶.  水力发电. 2018(12)
[2]综合能源系统与能源互联网简述[J]. 余晓丹,徐宪东,陈硕翼,吴建中,贾宏杰.  电工技术学报. 2016(01)
[3]区域综合能源系统若干问题研究[J]. 贾宏杰,王丹,徐宪东,余晓丹.  电力系统自动化. 2015(07)
[4]对我国综合能源系统发展的思考[J]. 贾宏杰,穆云飞,余晓丹.  电力建设. 2015(01)
[5]计及风电考虑离散化发电调节约束的在线滚动调度方法[J]. 李志刚,吴文传,张伯明,孙宏斌.  电力系统自动化. 2014(10)
[6]基于遗传算法的热电联产型微网经济运行优化[J]. 陈洁,杨秀,朱兰,张美霞.  电力系统保护与控制. 2013(08)
[7]一种用于分解协调无功优化的全分邻近中心算法[J]. 李智,杨洪耕.  中国电机工程学报. 2013(01)
[8]消纳大规模风电的热电联产机组滚动调度策略[J]. 陈建华,吴文传,张伯明,孙勇.  电力系统自动化. 2012(24)
[9]采用辅助问题原理的多分区并行无功优化算法[J]. 刘宝英,杨仁刚.  中国电机工程学报. 2009(07)
[10]基于分布式协同粒子群优化算法的电力系统无功优化[J]. 赵波,郭创新,张鹏翔,曹一家.  中国电机工程学报. 2005(21)

博士论文
[1]含连续/离散控制的多区域电力系统分布式优化调度方法研究[D]. 陆文甜.华南理工大学 2018
[2]综合能源系统优化运行及其决策算法研究[D]. 郑杰辉.华南理工大学 2017



本文编号：3500105