基于多目标优化算法的能量供需关系调度管理策略研究

发布时间：2021-01-10 20:52

　　随着全世界范围内能源和环境危机问题的日益突出,为经济和社会可持续发展,可再生能源为主的分布式能源的开发和利用在全球范围内得到普遍认可和蓬勃发展,并成为新能源研究领域不可或缺的重要研究对象。而经济因素一直是制约微电网系统在电网中进一步渗透和工程化应用普及的关键,因此,研究分布式新能源以微电网形式接入电网满足用户用电需求的储能管理和电能调度管理策略,不仅仅是新能源研究领域中的问题,更是关于分布式新能源如何从供应链管理的角度,在考虑环境影响因素的基础上,更经济的满足用户需求的电力调度优化问题。不难发现,电网运营商是微电网系统中电力供应方,用户负载时微电网系统中电力需求方,而微电网系统是连接电力供应方与需求方的“桥梁”。论文立足于iREST项目,将分布式新能源和储能系统整合应用于微电网系统,研究如何更经济环保的满足社区住宅、办公、工业建筑为单元电力用户的负载需求。为此,文章以社区住宅微电网系统为研究对象,结合供应链关系管理原理,探究微电网储能优化配置与能量调度管理策略的多目标优化问题。完成主要工作如下所述:（1）研究微电网结构组成、运行模式、能量调度运行策略以及储能容量优化等。经济因素是影响微... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 缓解世界能源短缺的危机，助力社会经济不断发展
        1.1.2 符合各国能源战略的调整，满足对清洁能源的诉求
        1.1.3 探索微网调度理论的发展，推动对微网的工程应用
    1.2 论文相关理论及应用
        1.2.1 微电网相关综述
        1.2.2 供应链关系管理综述
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 储能容量配置优化研究综述
        1.3.2 能量管理调度策略研究综述
    1.4 论文研究目的
    1.5 论文主要研究内容及组织结构
        1.5.1 论文主要研究内容
        1.5.2 论文组织结构
    1.6 本章小结
2 光伏-电池微电网系统结构分析及模型构建
    2.1 引言
    2.2 微电网结构和运行模式分析
        2.2.1 微电网结构概述
        2.2.2 微电网运行模式
        2.2.3 光伏-电池储能微电网结构
    2.3 微电网功率模型建立
        2.3.1 光伏系统模型
        2.3.2 锂离子电池储能系统模型
        2.3.3 负载及天气概况模型
        2.3.4 电力市场电价及系统收益模型
    2.4 微电网运行优化目标
        2.4.1 最高系统经济收益（NPV）
        2.4.2 最高环境保护效益（SSR）
    2.5 本章小结
3 基于多目标的微电网能量调度管理策略研究
    3.1 引言
    3.2 多目标遗传算法概述
        3.2.1 多目标优化问题的相关概念
        3.2.2 基于遗传算法多目标寻优策略的发展
        3.2.3 多目标遗传算法在微电网中的应用
    3.3 传统能量调度运行优化
        3.3.1 传统能量调度管理策略分析
        3.3.2 传统能量调度约束条件及运行流程
        3.3.3 算例分析
    3.4 基于动态市价的调度运行优化
        3.4.1 基于动态市价的能量调度管理策略分析
        3.4.2 基于动态市价的能量调度约束条件及运行流程
        3.4.3 算例分析
    3.5 经济性分析
    3.6 本章小结
4 基于需求侧响应的混合能量调度管理策略研究
    4.1 引言
    4.2 基于需求侧响应的混合能量调度运行优化
        4.2.1 基于需求侧响应的混合能量调度管理策略分析
        4.2.2 基于需求侧响应的混合能量调度运行约束条件及流程
    4.3 算例分析
        4.3.1 基于多目标遗传算法的模型求解
        4.3.2 基于需求侧响应的混合能量调度管理策略结果
    4.4 策略经济性分析及工程应用评估
        4.4.1 策略经济性分析
        4.4.2 策略工程应用评估
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
附录
    A. 攻读硕士期间从事的科研工作
    B. 攻读硕士期间的主要获奖情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]能源战略与政策扫描[J].   中外能源. 2018(04)
[2]考虑需求侧管理的光伏微电网多目标优化调度方法[J]. 禹威威,刘世林,陈其工,张春.  太阳能学报. 2017(11)
[3]2017年我国能源形势分析及2018年预测[J]. 肖宏伟.  科技促进发展. 2017(11)
[4]基于NSGA-Ⅱ的社区微型电网多目标分层优化算法[J]. 陈淼,邰能灵.  水电能源科学. 2017(09)
[5]灵活发电分布式电源的通用建模及控制技术研究概述[J]. 王紫钰,张玮亚,张可可,袁丁.  电气技术. 2017(01)
[6]光储微电网混合储能系统的控制策略及开关优化[J]. 毕晓辉,孙韬,毛瑞,房勇,侯世英.  重庆大学学报. 2016(06)
[7]改进滑模变结构控制光伏系统最大功率点跟踪[J]. 颜景斌,王飞,王美静,徐永亮.  哈尔滨理工大学学报. 2016(04)
[8]微电网规划体系研究[J]. 柯人观,周金辉,汪东辉.  浙江电力. 2016(02)
[9]基于经济性与环保性的微电网多目标优化调度研究[J]. 赵磊,曾芬钰,王霜,杨宝泉.  高压电器. 2015(06)
[10]微电网混合储能系统控制策略研究[J]. 于会群,钟永,张浩,彭道刚.  电子测量与仪器学报. 2015(05)

硕士论文
[1]非支配点排序算法在电力系统多目标优化中的应用[D]. 魏岸.武汉大学 2017
[2]微网能量优化管理技术研究[D]. 周泽远.华北电力大学 2015
[3]微电网电源容量优化配置与最优经济运行的模型和算法研究[D]. 沈玉明.重庆大学 2014
[4]独立运行风光储互补发电系统优化设计研究[D]. 李品.华北电力大学（北京） 2011



本文编号：2969391