基于粒子群算法的微电网调度模型及优化运行策略研究

发布时间：2023-07-01 12:43

　　近年来随着全球性的环境污染问题与能源危机日益突出,人们的环保意识与节能意识不断提高,使得微电网成为了电力系统领域的研究热点之一。相对于传统的大电网,微电网具有自身的特点和优势,发电过程产生的污染物少、发电效率高、化石能源使用率低、可忽略电能传输损耗。在对微电网进行工程运用时,优化微电网的调度模型具有十分重要的现实意义,微电网运行成本归根结底在于机械设备的使用维护消耗,各机械设备运行状态好使用周期长则成本相应会减少,优化调度模型可以在优化微网的分布式电源设备使用状态的同时优化用户侧机械设备的运行状态。机械设备运行状态是经济成本的内在本质,本论文研究的是考虑需求侧响应的微电网,综合考虑需求侧响应、经济成本、环境成本,得到最优的微电网日前调度模型,使得供给侧与需求侧机械设备运行状态达到最优状态。在智能电网中电力用户不仅仅只是作为一个用电终端,还可以参与到电网的优化调度中来,本文建立了需求侧响应模型,充分利用电力用户的能动性改变用户侧机械设备的使用情况。微电网中的分布式电源是整个系统的能量支撑设备,具有举足轻重的地位,本文在当前国内外学者研究的基础上建立了各分布式电源设备的出力模型、成本模型,...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第二章 分布式电源出力模型及需求侧响应
    2.1 微网电力系统
    2.2 分布式电源出力模型
        2.2.1 风力发电机的出力模型
        2.2.2 光伏电池的出力模型
        2.2.3 微型燃气轮机的出力模型
        2.2.4 燃料电池的出力模型
        2.2.5 储能装置的出力模型
    2.3 基于能耗计量的需求侧响应
        2.3.1 电量计量弹性系数
        2.3.2 负荷响应模型
    2.4 本章小结
第三章 微网运行的调度模型与优化策略
    3.1 考虑环境经济因素的微网调度模型简介
    3.2 微网运行成本
        3.2.1 微网运行经济成本计量方法
            3.2.1.1 燃料费用
            3.2.1.2 运行维护成本
            3.2.1.3 设备折旧费用
            3.2.1.4 电网交互费用
        3.2.2 微网运行环境成本计量方法
    3.3 微网并网运行时的调度模型
        3.3.1 并网模式下的目标函数
        3.3.2 并网模式下的约束条件
            3.3.2.0 功率平衡约束条件
            3.3.2.1 冷热供需平衡约束条件
            3.3.2.2 不等式约束条件
    3.4 微网孤岛运行时的调度模型
        3.4.1 微网处于孤岛模式下时的目标函数
        3.4.2 孤岛模式下的约束条件
    3.5 调度模型的求解方法
        3.5.1 粒子群算法简介
        3.5.2 用粒子群算法的改进策略
        3.5.3 用粒子群算法实现调度模型的最优调度
    3.6 本章小结
第四章 考虑能量消耗的微网运行仿真
    4.1 微网电力用户实际运行情况
        4.1.1 负荷情况
        4.1.2 自然状况
        4.1.3 各分布式电源设备参数
        4.1.4 与分时能耗计量相关的参数
    4.2 仿真结果与分析
        4.2.1 分时能耗计量前后负荷分布
        4.2.2 微电网处于并网模式下的仿真分析
            4.2.2.1 采用分时能耗计量后各分布式电源出力情况仿真
            4.2.2.2 采用分时能耗计量前各分布式电源出力情况仿真
        4.2.3 微电网处于孤岛模式下的仿真分析
            4.2.3.1 采用分时能耗计量后各分布式电源出力情况仿真
            4.2.3.2 不采用分时能耗计量时各分布式电源出力情况仿真
    4.3 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢



本文编号：3836272