多能互补系统的储能模式讨论和优化配置研究
发布时间：2022-08-12 15:31
随着人类社会的不断发展,能源需求不断增加,与环境问题之间的矛盾也日趋严重,能源体系结构改革势在必行。多能互补能源集成系统的提出,旨在满足用户不同能源需求的前提下,促进能源间的优势互补,减少环境污染。能源存储单元作为多能互补系统的关键组成部分,在增加系统经济性和提高能源利用率等方面也有积极的作用。任何能源存储都可称为储能,多种能源存储设备联合使用必定会对系统产生不同的影响,储能设备的容量不同所产生的作用也必然不相同。因此,本文对多能互补系统的储能模式和储能容量的配置问题进行了深入的研究。首先,本文构建典型多能互补系统,将系统分为能源输入、能源转换、能源存储和能源输出四部分,并详细介绍了每部分设备的数学模型,还建立了统一的综合调度模型,描述了系统运行应满足的要求。然后,本文对并网型多能互补系统的储能模式进行讨论,将储能模式按照参与调度的储能设备类型分为七类。计及能源输入设备的出力约束、可控机组的爬坡限制和能源存储单元的相关限制,以日前调度总成本为优化目标,建立考虑储能模式选择的系统优化调度模型,为系统选择最经济的储能模式。通过算例对比了各模式下不同能源存储设备的出力变化和相互影响,并分析了...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 多能互补系统研究现状
1.2.2 储能研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 多能互补系统的构建与数学模型分析
2.1 多能互补系统结构
2.2 各单元数学模型
2.2.1 能源输入
2.2.2 能源转换
2.2.3 能源存储
2.3 综合模型
2.4 本章小结
第3章 多能互补系统优化调度与储能模式分析
3.1 考虑储能模式选择的系统优化模型
3.1.1 模型描述
3.1.2 求解方法
3.2 算例分析
3.2.1 算例数据
3.2.2 运行调度分析
3.3 储能模式对比分析
3.3.1 储能设备相互影响机制
3.3.2 经济性分析
3.4 本章小结
第4章 基于多场景概率分析的储能容量配置
4.1 多场景概率分析
4.1.1 多场景分析概述
4.1.2 负荷及光伏时序性
4.1.3 模糊聚类分析
4.2 基于动态时间规整的模糊聚类分析
4.2.1 动态时间规整算法
4.2.2 聚类效果对比
4.2.3 最优模糊组
4.3 基于多概率场景的综合储能容量配置模型
4.3.1 基于改进FCM的场景生成
4.3.2 运行优化模型
4.4 算例分析
4.4.1 基础数据
4.4.2 多概率场景划分
4.4.3 优化结果分析
4.4.4 灵敏性分析
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 工作总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及其他成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]独立模式下微网多能存储系统优化配置[J]. 崔明勇,王楚通,王玉翠,卢志刚,陈辰. 电力系统自动化. 2018(04)
[2]面向可再生能源消纳的多能源系统:述评与展望[J]. 杨经纬,张宁,王毅,康重庆. 电力系统自动化. 2018(04)
[3]日本分布式能源互联网应用现状及其对中国的启示[J]. 任洪波,杨涛,吴琼,高伟俊. 中外能源. 2017(12)
[4]基于动作标准序列的3D视频人体动作识别[J]. 聂勇,张鹏,冯辉,杨涛,胡波. 太赫兹科学与电子信息学报. 2017(05)
[5]含冷热电联供及储能的区域综合能源系统运行优化[J]. 刘涤尘,马恒瑞,王波,高文忠,王骏,闫秉科. 电力系统自动化. 2018(04)
[6]含可再生能源发电的配网储能多目标优化配置方法[J]. 程庭莉,陈民铀,罗欢. 电网技术. 2017(09)
[7]基于四分位法的含储能光伏电站可靠性置信区间计算方法[J]. 杨锡运,刘玉奇,李建林. 电工技术学报. 2017(15)
[8]基于知识迁移Q学习算法的多能源系统联合优化调度[J]. 瞿凯平,张孝顺,余涛,韩传家. 电力系统自动化. 2017(15)
[9]低碳多能源系统的研究框架及展望[J]. 程耀华,张宁,康重庆,Daniel Kirschen,张宝森. 中国电机工程学报. 2017(14)
[10]计及综合需求侧响应的能量枢纽优化配置[J]. 崔鹏程,史俊祎,文福拴,孙磊,董朝阳,郑宇,张睿. 电力自动化设备. 2017(06)
博士论文
[1]多能互补微网鲁棒多目标运行优化[D]. 王鲁浩.山东大学 2017
硕士论文
[1]风/光/负荷典型场景缩减方法及在电网规划中的应用[D]. 解蛟龙.合肥工业大学 2017
[2]基于动态规划和DTW匹配的时间序列索引方法研究[D]. 夏斐.大连理工大学 2015
本文编号：3676132
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 多能互补系统研究现状
1.2.2 储能研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 多能互补系统的构建与数学模型分析
2.1 多能互补系统结构
2.2 各单元数学模型
2.2.1 能源输入
2.2.2 能源转换
2.2.3 能源存储
2.3 综合模型
2.4 本章小结
第3章 多能互补系统优化调度与储能模式分析
3.1 考虑储能模式选择的系统优化模型
3.1.1 模型描述
3.1.2 求解方法
3.2 算例分析
3.2.1 算例数据
3.2.2 运行调度分析
3.3 储能模式对比分析
3.3.1 储能设备相互影响机制
3.3.2 经济性分析
3.4 本章小结
第4章 基于多场景概率分析的储能容量配置
4.1 多场景概率分析
4.1.1 多场景分析概述
4.1.2 负荷及光伏时序性
4.1.3 模糊聚类分析
4.2 基于动态时间规整的模糊聚类分析
4.2.1 动态时间规整算法
4.2.2 聚类效果对比
4.2.3 最优模糊组
4.3 基于多概率场景的综合储能容量配置模型
4.3.1 基于改进FCM的场景生成
4.3.2 运行优化模型
4.4 算例分析
4.4.1 基础数据
4.4.2 多概率场景划分
4.4.3 优化结果分析
4.4.4 灵敏性分析
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 工作总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及其他成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]独立模式下微网多能存储系统优化配置[J]. 崔明勇,王楚通,王玉翠,卢志刚,陈辰. 电力系统自动化. 2018(04)
[2]面向可再生能源消纳的多能源系统:述评与展望[J]. 杨经纬,张宁,王毅,康重庆. 电力系统自动化. 2018(04)
[3]日本分布式能源互联网应用现状及其对中国的启示[J]. 任洪波,杨涛,吴琼,高伟俊. 中外能源. 2017(12)
[4]基于动作标准序列的3D视频人体动作识别[J]. 聂勇,张鹏,冯辉,杨涛,胡波. 太赫兹科学与电子信息学报. 2017(05)
[5]含冷热电联供及储能的区域综合能源系统运行优化[J]. 刘涤尘,马恒瑞,王波,高文忠,王骏,闫秉科. 电力系统自动化. 2018(04)
[6]含可再生能源发电的配网储能多目标优化配置方法[J]. 程庭莉,陈民铀,罗欢. 电网技术. 2017(09)
[7]基于四分位法的含储能光伏电站可靠性置信区间计算方法[J]. 杨锡运,刘玉奇,李建林. 电工技术学报. 2017(15)
[8]基于知识迁移Q学习算法的多能源系统联合优化调度[J]. 瞿凯平,张孝顺,余涛,韩传家. 电力系统自动化. 2017(15)
[9]低碳多能源系统的研究框架及展望[J]. 程耀华,张宁,康重庆,Daniel Kirschen,张宝森. 中国电机工程学报. 2017(14)
[10]计及综合需求侧响应的能量枢纽优化配置[J]. 崔鹏程,史俊祎,文福拴,孙磊,董朝阳,郑宇,张睿. 电力自动化设备. 2017(06)
博士论文
[1]多能互补微网鲁棒多目标运行优化[D]. 王鲁浩.山东大学 2017
硕士论文
[1]风/光/负荷典型场景缩减方法及在电网规划中的应用[D]. 解蛟龙.合肥工业大学 2017
[2]基于动态规划和DTW匹配的时间序列索引方法研究[D]. 夏斐.大连理工大学 2015
本文编号：3676132
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