计及不确定性的微网模型预测控制能量优化调度研究

发布时间：2024-04-27 02:37

　　全球能源危机和环境问题促使能源利用不断转型升级,在我国能源清洁转型过程中,建设能源互联网(Energy Interconnection System,EIS)被认为是实现能源利用清洁低碳安全高效的战略途径,微网作为构建EIS的有机细胞,可以实现区域能量协调互动、主动负荷调控,促进可再生能源充分消纳。本文针对考虑不确定因素的微网能量优化调度展开研究,主要工作如下:(1)建立了系统有功平衡和综合经济目标最优的能量管理模型,提出了基于模型预测控制的微网优化调度策略,考虑了含可再生能源、储能装置和分布式可控电源的微网优化调度问题,引入分时电价响应策略,通过实时调节不同时刻可控发电设备和储能装置等出力,实现系统功率平衡和经济目标最优。(2)提出了基于场景分析的随机模型预测控制策略以实现微网的经济调度,考虑最大程度消纳风电出力,利用场景生成和削减的方法描述可再生能源出力的随机特征;在不影响储能电池寿命的情况下,对电池充放电功率和SOC约束引入一定的松弛概率,以增强平抑风电的能力,基于一定置信度下的约束松弛概率阈值给出场景优化的数量,利用MATLAB/CPLEX进行求解,有效提高了微网的运行经济性和...

【文章页数】：158 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1微网能量管理系统主要功能图

浙江大学博士学位论文绪论8利用，提高供能可靠性[61]。此外，值得一提的是，2018年9月，上海电力大学临港校区建成全国高校首个新能源微电网示范项目，因地制宜地采用风光储一体化多能互补模式，满足用户多层次需求，智慧校园通过新能源自主供电和能效管理，可比常规校园能耗降低约25%[6....

图1.2论文结构框架

浙江大学博士学位论文绪论17图1.2论文结构框架首先，第一章介绍了课题选题的背景及意义，综述了微网在国内外的发展现状，分析了微网的优化调度策略和针对微网不确定问题的研究，介绍了CHP型微网优化中的能量梯级利用，总结了电动汽车接入对微网优化调度的影响，综述了模型预测控制在微网优化调....

图2.1典型的微网优化调度系统

浙江大学博士学位论文基于模型预测控制的微网优化调度理论基础与建模20户互动最频繁的层级，能够感知用户的需求，典型的微网结构如图2.1所示。图2.1典型的微网优化调度系统由于可再生能源在时间和空间上的天然互补性，对其合理使用可以有效减少储能容量配置，储能装置能够平抑分布式能源接入导....

图2.2基于MPC的微网优化调度示意图

浙江大学博士学位论文基于模型预测控制的微网优化调度理论基础与建模21网调度模型有效深度结合，MPC能够跟随系统内外部信息变化趋势实时地调整预测模型和可控设备的工作计划，并且不断滚动优化使得调度策略不断在线更新[69]，优化调度过程如图2.2所示。图2.2基于MPC的微网优化调度示....

本文编号：3965230