基于博弈论的微网能量管理研究

发布时间：2017-07-17 15:15

  本文关键词：基于博弈论的微网能量管理研究

  更多相关文章： 分布式能源管理 微网 斯坦伯格博弈 智能电网 纳什平衡

【摘要】：随着当前社会经济的快速发展,能源事业发展和电网发展的问题越来越突出,可再生能源发电对社会的可持续发展所起到的积极作用也越来越受关注。基于可再生能源发电的微网目前已被人们认可成为近年来发展比较快的新型供电方式。微网具有微型化、清洁化、自治化、友好化等特点,能够有效减小大规模分布式电源的接入对电网造成的冲击,并且实现并网模式与孤岛模式之间的平滑切换。微网和配电网之间的信息交换将会在提高电力系统的灵活性和可靠运行方面表现出巨大的潜力。微网无论是在运行方式、其所采取的电力市场及能源政策、负荷特性等方面还是电能质量的约束条件方面,均与传统的电力系统存在很大的不同。要想更深入的研究微网,那么就有必要对传统大电网与单个微网之间、多个微网相互之间的运行调度和能量优化管理进一步研究,从而制定出比较合理的能量控制对策。达到保证微网运行具有安全性、稳定性和可靠性的目标,即保证微网能够更加高效、经济地运行。以往的研究没有考虑电力公司、微网和用户之间的关系,我们这里充分考虑了各方的制约关系,并采用博弈论的理论进行建模。本文研究了由分布式能源、电力公司、微网、用户和分布式网络及通信网络等组成的智能电网环境下的能源管理问题。电力公司与微网相比具有较低的发电成本,但是有较大的存储容量,另一方面,基于可再生能源发电的微网具有较低的污染成本和更高的用户满意度。本论文考虑了电力公司、微网和用户之间的相互制约关系,并根据电力公司在市场中的地位考虑两种情形,利用博弈论的方法将能源管理问题分别建模成二阶段斯坦伯格博弈和三阶段斯坦伯格博弈。在二阶段斯坦伯格博弈中,电力公司和微网是博弈的领导者,用户是跟随者；在三阶段斯坦伯格博弈中,电力公司具有垄断地位,是博弈的领导者,微网和用户是博弈的跟随者。通过逆推法来分析博弈过程并得到闭式解。
【关键词】：分布式能源管理 微网 斯坦伯格博弈 智能电网 纳什平衡
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73;O225
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 选题背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 美国微网10-11
• 1.2.2 欧盟微网11
• 1.2.3 日本微网11-12
• 1.2.4 中国12-13
• 1.3 课题研究内容13-14
• 1.4 全文内容安排14-16
• 第2章 博弈论16-30
• 2.1 引言16
• 2.2 博弈论基本概念16-17
• 2.3 博弈论的产生及发展17-18
• 2.4 博弈论模型简介及分类18-21
• 2.4.1 博弈论模型简介18-19
• 2.4.2 博弈论的分类19-21
• 2.5 纳什均衡分析及求解21-22
• 2.5.1 纳什均衡分析21
• 2.5.2 纳什均衡分析的解法21-22
• 2.6 斯坦伯格博弈22-24
• 2.7 微网能量管理中的主要博弈模型介绍24-27
• 2.7.1 一般非合作博弈模型24-25
• 2.7.2 主从博弈模型25
• 2.7.3 基于多代理系统的交易模型25-27
• 2.8 博弈论在微网能量管理中的应用介绍27-28
• 2.9 本章小结28-30
• 第3章 基于二阶段斯坦伯格博弈的微网能量优化30-44
• 3.1 引言30-31
• 3.2 二阶段斯坦伯格博弈优化问题31-38
• 3.2.1 效用函数建模31-33
• 3.2.2 博弈过程描述33-35
• 3.2.3 博弈过程分析35-38
• 3.3 纳什均衡分析38-40
• 3.4 仿真分析40-43
• 3.4.1 仿真参数40-41
• 3.4.2 仿真结果41-43
• 3.5 本章小结43-44
• 第4章 基于三阶段斯坦伯格博弈的微网能量研究44-61
• 4.1 引言44-45
• 4.2 三阶段斯坦伯格博弈优化问题45-54
• 4.2.1 效用函数建模45-46
• 4.2.2 博弈过程描述46-48
• 4.2.3 博弈过程分析48-54
• 4.3 仿真分析54-58
• 4.3.1 仿真参数54-55
• 4.3.2 仿真结果55-58
• 4.4 二三阶段模型比较分析58-60
• 4.5 本章小结60-61
• 第5章 结论与展望61-63
• 5.1 结论61-62
• 5.2 展望62-63
• 参考文献63-67
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果67-68
• 致谢68

，

本文编号：554190