基于改进细菌觅食算法的微电网优化调度研究

发布时间：2017-08-14 23:23

  本文关键词：基于改进细菌觅食算法的微电网优化调度研究

  更多相关文章： 微电网 优化调度 细菌觅食算法 分布式电源组合气候条件 电价方式

【摘要】：微电网作为一种新型的能源供给与管理系统,不仅具有较高的灵活性和可靠性,还能降低环境污染,提高能源利用率。只有当微电网中的各分布式电源在合理的调度策略下优化运行时才能充分发挥微网灵活可靠、清洁环保、高效节能的优势。本文构建的微电网优化调度模型中的发电单元包括光伏电池、风电机组、微型燃气轮机、燃料电池、柴油机和蓄电池,从微电网综合发电成本最低的目标出发,本文深入研讨了各微源的燃料消耗成本、运行维护成本、环境污染治理成本、制冷供暖收益和与主网的功率交互收益,并通过将粒子群算法的速度公式和遗传算法的算术交叉环节与细菌觅食算法相融合后提出了BPSO-GA算法。在算例仿真中首先研究了不同分布式电源组合下微电网内各微源的运行特性和出力曲线,采用BPSO-GA算法对各微源的出力进行优化调度,并与经细菌觅食算法优化后的结果进行对比分析,证明了BPSO-GA算法在寻优速度和搜索精度上的显著优势；之后又研究了在夏季、冬季和春秋季三种不同的气候条件下,微电网分别在分时电价、固定电价和实时电价下的优化调度情况,通过对这九个算例中微源的供电状况、出力费用的分析,表明了实时电价的发展有助于降低微电网的综合发电成本,同时算例结果展现了BPSO-GA算法在微电网优化调度方面的显著作用,再次验证了本文所提算法和模型的合理性和有效性。
【关键词】：微电网 优化调度 细菌觅食算法 分布式电源组合气候条件 电价方式
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 课题研究的背景及意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-16
• 1.2.1 微电网研究现状12-14
• 1.2.2 智能优化算法研究现状14-15
• 1.2.3 微电网优化调度研究现状15-16
• 1.3 本文的研究内容16-18
• 第二章 微电网优化调度的数学模型18-29
• 2.1 分布式电源的数学模型18-26
• 2.1.1 光伏发电系统的数学模型18-19
• 2.1.2 风力发电系统的数学模型19-20
• 2.1.3 微型燃气轮机的数学模型20-22
• 2.1.4 燃料电池的数学模型22-24
• 2.1.5 柴油机的数学模型24-25
• 2.1.6 蓄电池的数学模型25-26
• 2.2 微电网优化调度的数学模型26-28
• 2.2.1 目标函数26-27
• 2.2.2 约束条件27-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 微电网优化调度算法研究29-41
• 3.1 细菌觅食算法29-32
• 3.1.1 基本理论29-30
• 3.1.2 算法流程30-32
• 3.2 粒子群算法32-34
• 3.2.1 基本理论32-34
• 3.2.2 算法流程34
• 3.3 遗传算法34-36
• 3.3.1 基本理论34-36
• 3.3.2 算法流程36
• 3.4 BPSO-GA算法36-40
• 3.4.1 基本理论36-39
• 3.4.2 算法流程39-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第四章 不同微源组合下微电网的优化调度仿真研究41-53
• 4.1 基础数据41-45
• 4.1.1 电负荷数据42
• 4.1.2 冷、热负荷数据42-43
• 4.1.3 微燃机固定出力曲线43
• 4.1.4 温度、风速和光照强度曲线43-44
• 4.1.5 各微源参数与电价数据44-45
• 4.2 不同微源组合下的优化调度研究45-50
• 4.2.1 BPSO-GA算法参数设置45-46
• 4.2.2 微源组合一46-47
• 4.2.3 微源组合二47-48
• 4.2.4 微源组合三48
• 4.2.5 微源组合四48-49
• 4.2.6 微源组合五49-50
• 4.3 优化结果分析50-51
• 4.4 算法比较51-52
• 4.5 本章小结52-53
• 第五章 不同气候条件和电价方式下微电网的优化调度仿真研究53-66
• 5.1 电价数据53
• 5.2 夏季典型日不同电价方式下微电网优化调度研究53-57
• 5.2.1 分时电价下的优化调度54-55
• 5.2.2 固定电价下的优化调度55
• 5.2.3 实时电价下的优化调度55-56
• 5.2.4 夏季不同电价方式下的结果分析56-57
• 5.3 冬季不同电价方式下微电网优化调度研究57-61
• 5.3.1 分时电价下的优化调度58
• 5.3.2 固定电价下的优化调度58-59
• 5.3.3 实时电价下的优化调度59-60
• 5.3.4 冬季不同电价方式下的结果分析60-61
• 5.4 春秋季不同电价方式下微电网优化调度研究61-64
• 5.4.1 分时电价下的优化调度61-62
• 5.4.2 固定电价下的优化调度62
• 5.4.3 实时电价下的优化调度62-63
• 5.4.4 春秋季不同电价方式下的结果分析63-64
• 5.5 算法比较64-65
• 5.6 本章小结65-66
• 第六章 总结与展望66-68
• 6.1 总结66-67
• 6.2 展望67-68
• 参考文献68-73
• 致谢73-74
• 攻读学位期间发表论文情况74

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本文编号：675266