主动配电网多源协同优化调度系统设计与实现
本文选题：主动配电网 切入点：风功率预测 出处：《天津大学》2016年硕士论文
【摘要】：随着新型分布式能源发电技术的进一步成熟和发展,大规模的环保、清洁、节能的分布式电源和微电网并网运行,可再生能源的渗透率的不断提高,配电网从传统单相辐射分配电能的配电网逐步过渡到满足主配网协调运行的主动配电网。具有高度互动特性的主动配电网运营模式未电力公司的调度部门提供了更多的选择。同时,也对调度部门调度分布式的电源带来新的挑战。本文对主动配电网中各类典型分布式电源、储能及负荷特性进行了分析,建立了风力发电单元、光伏发电单元、微型燃气轮机单元、负荷以及能量储存单元的数学模型,并设计了各个单元的类图;进一步研究了主动配电网中光伏发电、风力发电的功率预测方法,利用聚类以及BP神经网络对光伏发电数据进行预测,采用基于神经网络的时间序列预测算法对风力发电数据进行功率预测,并分析了模型误差;在此基础上,提出了主动配电网逻辑控制策略、长时间尺度以及短时间尺度优化调度方法,提出了主动配电网多源协同优化调度模型,采用SQP算法求解,并使用IEEE 13节点配电网模型进行了测试,验证了优化调度算法的正确性。本文在上述研究基础上,设计了多源协同优化调度工作流程以及包含多尺度优化功能的调度框架,提出了主动配电网分层分区监控系统架构,并开发了主动配电网多源协同优化调度系统软件,对硬件资源、数据及软件功能模块进行有效组织,为主动配电网的优化调度提供了实现平台。
[Abstract]:With the further development of new distributed energy generation technology, large-scale environmental protection, clean, energy-saving distributed power generation and microgrid grid operation, the penetration of renewable energy is increasing. The distribution network is gradually transitioning from the traditional single-phase radiation distribution network to the active distribution network that meets the coordinated operation of the main distribution network. The highly interactive operation mode of the active distribution network is not provided by the dispatching department of the power company. More options. At the same time, In this paper, the typical distributed generation, energy storage and load characteristics in active distribution network are analyzed, and wind power generation unit and photovoltaic power generation unit are established. The mathematical model of micro gas turbine unit, load and energy storage unit, and the class diagram of each unit are designed, and the power prediction method of photovoltaic and wind power generation in active distribution network is further studied. Cluster and BP neural network are used to predict photovoltaic data, time series prediction algorithm based on neural network is used to predict the power of wind power generation data, and model error is analyzed. The logical control strategy, long time scale and short time scale optimal dispatching method for active distribution network are proposed, and the multi-source cooperative optimal dispatching model for active distribution network is proposed, which is solved by SQP algorithm. The IEEE 13-bus distribution network model is used to test and verify the correctness of the optimal scheduling algorithm. Based on the above research, the multi-source cooperative optimal scheduling workflow and the scheduling framework with multi-scale optimization functions are designed. In this paper, the architecture of the active distribution network monitoring system is proposed, and the multi-source cooperative optimal dispatching system software is developed. The hardware resources, data and software function modules are organized effectively. It provides a platform for optimal dispatching of active distribution network.
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52;TM73
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，本文编号：1678928
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