多间歇能源消纳的主动配电网规划研究

发布时间：2017-07-20 18:11

  本文关键词：多间歇能源消纳的主动配电网规划研究

  更多相关文章： 间歇式能源 主动配电网 准入功率 目标测度 优化策略

【摘要】：随着能源和环境问题的日益突出,风力发电、光伏发电等清洁能源发电得到了迅猛的发展。这些具有间歇性的可再生能源大多是以分布式电源的形式接到配电系统中,在给配电网带来不可预知的影响的同时也限制了配电网对间歇能源的消纳。因此,如何有效的利用主动配电网实现对大规模间歇式能源的消纳变得越来越重要。针对该问题,本文提出了一种基于间歇能源准入功率的主动配电网规划方法。首先,在广泛的查阅国内外相关标准的基础上确立了间歇能源接入配电网的一系列评价指标。其次,针对风能、太阳能的随机性建立了风力发电系统和光伏发电系统的出力模型,同时对负荷的不确定建立了正态分布模型。然后,引入间歇能源准入功率的概念以表征配电网消纳间歇能源的能力,并定义配电网运行均匀性来量化描述间歇能源接入对主动配电网运行均匀程度的影响。最后,以配电网运行年费用最小和间歇能源准入功率最大为双目标函数建立多消纳间歇能源消纳的主动配电网规划模型,采用基于目标测度的Pareto优化策略,通过细胞膜优化算法编制Matlab程序求解出不同的规划结果,并根据确立的评价指标选择一种规划方案。算例仿真结果表明,本文所提出的规划方法能够协调间歇能源的多消纳和配电网的运行经济性之间的关系,即在尽可能多的消纳间歇能源的同时保证主动配电网运行的经济效益。
【关键词】：间歇式能源 主动配电网 准入功率 目标测度 优化策略
【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】：TM715
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-18
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 分布式发电10-13
• 1.2.1 分布式电源概述10-11
• 1.2.2 分布式电源对配电网的影响11-13
• 1.3 国内外研究现状13-16
• 1.3.1 间歇式能源发展13-14
• 1.3.2 主动配电网规划理论研究现状14-15
• 1.3.3 主动配电网相关技术示范工程现状15-16
• 1.4 本文研究的内容16-18
• 第2章 主动配电网概述18-25
• 2.1 主动配电网的概念18-20
• 2.1.1 主动配电网相关概念辨析18-19
• 2.1.2 主动配电网的功能19-20
• 2.2 主动配电网的技术特性20-22
• 2.2.1 主动配电网的系统架构21
• 2.2.2 主动配电网的主要特征21-22
• 2.3 接入间歇能源的主动配电网技术指标22-24
• 2.3.1 间歇式能源并网特性指标22-23
• 2.3.2 接入间歇式能源的主动配电网运行特性指标23-24
• 2.4 小结24-25
• 第3章 间歇能源接入主动配电网模型25-31
• 3.1 间歇能源出力与负荷的不确定性建模25-28
• 3.1.1 光伏发电系统出力模型25-26
• 3.1.2 风力发电系统出力模型26-27
• 3.1.3 负荷的不确定性建模27-28
• 3.2 间歇能源准入功率28-29
• 3.3 配电网运行均匀性29-30
• 3.4 小结30-31
• 第4章 多间歇能源消纳的主动配电网规划方法31-43
• 4.1 引言31
• 4.2 基于多间歇能源消纳的主动配电网规划模型31-34
• 4.2.1 目标函数的建立31-33
• 4.2.2 约束条件33-34
• 4.3 Pareto非劣解集的优化策略34-36
• 4.3.1 多目标最优34-35
• 4.3.2 基于目标测度的ε-约束法35-36
• 4.4 细胞膜优化算法研究36-41
• 4.4.1 细胞膜优化算法原理37-38
• 4.4.2 细胞膜优化算法计算步骤38-40
• 4.4.3 细胞膜优化算法总体流程图40-41
• 4.5 基于间歇能源准入功率的多目标规划流程41-42
• 4.6 小结42-43
• 第5章 算例分析43-50
• 5.1 典型主动配电网系统构建43-45
• 5.1.1 典型主动配电网系统构建原则43
• 5.1.2 典型主动配电网系统构建43-45
• 5.2 算例参数选取45-46
• 5.3 算例结果分析46-48
• 5.4 小结48-50
• 第6章 总结与展望50-52
• 6.1 总结50-51
• 6.2 展望51-52
• 参考文献52-56
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果56-57
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作57-58
• 致谢58

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本文编号：569318