分布式新能源发电若干研究及能量优化调度

发布时间：2017-12-14 09:25

  本文关键词：分布式新能源发电若干研究及能量优化调度

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【摘要】：近年来,分布式新能源发电技术因能源危机、环境恶化及自身固有优势等多方面原因得到了快速发展。但以光伏发电和风力发电为主力的新能源发电系统存在发电功率间歇,随着温度、湿度、昼夜、季节等因素的变化而变化以及发电功率难以预测和调度等问题,严重限制了新能源发电的发展规模。本文在华盛顿大学电气学院的IEEE 30供电网络基础上建立了一个模拟新能源发电并网的基础构架,并设计了各种发电模拟曲线和负荷模拟曲线;以原-对偶内点算法作为极值问题的求解工具;在美国PSERC的开源代码MATPOWER基础上开发了新能源发电并网仿真内核程序。新能源发电接入系统的主要目的是供给用户清洁能源,减少化石燃料发电站的燃料消耗。但不经分析随意的对新能源发电进行并网是不可取的,这样的方式不但不能发挥其优点,反而可能恶化系统运行状态。本文分析了新能源并网的选址问题及并网后对网络损耗、电压稳定性和无功支撑产生的影响;讨论了诸如"正峰效应"、"反峰效应"和"过峰效应"等多方面问题,为新能源发电并网提供了可行性参考。新能源发电由于具有不稳定特性,那么储能装置作为其缓冲装置在系统中的应用就变得非常重要。储能装置在系统中不仅可以发挥削峰和填谷的作用,而其容量大小还直接影响到新能源在系统中的接入量。但因储能装置的价格因素,储能装置的容量选择是一个值得考究的问题。本文借鉴了计算机数据库领域中的回滚技术提出一种新型的能量管理方案和储能容量选择方式,并基于此原理进行了能量调度平台的仿真实验,验证了此方法的有效性。精确的预测新能源发电功率和负荷功率是一件困难的工作,因此在新能源发电网络设计阶段不得不提高相关设备的裕度而保证系统运行的可靠性。本文详细讨论了新能源功率预测误差和负荷曲线误差在不同组合情况下对系统产生的影响,并分析了对储能装置容量误差相对曲线误差的灵敏度问题。最后,为了使得新能发电的控制更具有直观性,文中提出了新能源发电动态安全评估(DSA)概念。
【学位授予单位】：沈阳工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM61;TM73

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本文编号：1287385