發(fā)布時間：2020-11-14 20:14

　　 隨著社會生產(chǎn)力不斷發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)和居民用電水平日益提高,傳統(tǒng)配電網(wǎng)已經(jīng)無法滿足負(fù)荷增長帶來的用電需求。由于傳統(tǒng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備老舊等特點(diǎn),對電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性帶來巨大挑戰(zhàn)。近年來,以風(fēng)電為代表的清潔能源發(fā)電技術(shù)迅速發(fā)展,具有清潔、高效、靈活分布的優(yōu)點(diǎn),因而得到了國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。另一方面,需求側(cè)管理機(jī)制在電網(wǎng)規(guī)劃中逐步得到應(yīng)用,其主要功能是合理調(diào)節(jié)峰谷期用電負(fù)荷,提高電力系統(tǒng)容量裕度,保證可靠供電,降低電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)損耗,滿足電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性要求。作為智能電網(wǎng)的代表,主動配電網(wǎng)(Active Distribution Network,ADN)綜合了分布式能源并網(wǎng)和需求側(cè)管理技術(shù),既能有效克服傳統(tǒng)配電網(wǎng)的諸多弊端,也能提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。因此,對主動配電網(wǎng)考慮分布式風(fēng)電并網(wǎng)和需求側(cè)管理機(jī)制綜合規(guī)劃研究勢在必行。本文根據(jù)長島縣計(jì)劃發(fā)展海上風(fēng)電和改造傳統(tǒng)配電網(wǎng)的實(shí)際情況,在主動配電網(wǎng)規(guī)劃中考慮采用分布式風(fēng)電并網(wǎng)和需求側(cè)管理綜合方案。以年綜合費(fèi)用最小構(gòu)造目標(biāo)函數(shù),考慮需求側(cè)主動管理費(fèi)用、分布式風(fēng)電運(yùn)行管理費(fèi)用、網(wǎng)損費(fèi)用、折算后分布式風(fēng)機(jī)投資運(yùn)行費(fèi)用和環(huán)保收益。根據(jù)分布式風(fēng)電出力和電網(wǎng)負(fù)荷具有不確定性特點(diǎn),采用多場景技術(shù)構(gòu)建多場景模型,并采用進(jìn)化策略算法對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解。最后,根據(jù)長島縣配電網(wǎng)實(shí)際情況利用IEEE-33節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模擬,采用Matlab軟件編程對目標(biāo)函數(shù)計(jì)算尋優(yōu),得到滿足主動配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性和可靠性的最優(yōu)規(guī)劃方案。本文共提出四種規(guī)劃方案,通過對比計(jì)算,尋求主動配電網(wǎng)在經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面的最優(yōu)規(guī)劃策略。實(shí)際研究表明,對長島地區(qū)配電網(wǎng)進(jìn)行綜合規(guī)劃能夠有效優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行:由于需求側(cè)管理機(jī)制能夠合理調(diào)節(jié)峰谷期電能用量,因而提高了電網(wǎng)容量裕度,推遲了配電網(wǎng)的擴(kuò)容建設(shè),提高電網(wǎng)可靠性;由于分布式風(fēng)電具有綠色環(huán)保特點(diǎn),因而避免了環(huán)境污染,產(chǎn)生環(huán)保效益。此次規(guī)劃能夠?yàn)殚L島地區(qū)發(fā)展海上風(fēng)電和構(gòu)建需求側(cè)管理機(jī)制提供合理建議。
【學(xué)位單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM614
【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀
        1.2.1 主動配電網(wǎng)發(fā)展情況
        1.2.2 分布式風(fēng)電和需求側(cè)管理發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 主動配電網(wǎng)綜合規(guī)劃研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究主要內(nèi)容
第二章 綜合規(guī)劃特點(diǎn)及數(shù)學(xué)模型建立
    2.1 分布式風(fēng)電概述
    2.2 需求側(cè)管理機(jī)制概述
    2.3 長島配電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃必要性分析
    2.4 綜合規(guī)劃方案對配電網(wǎng)系統(tǒng)可靠性影響
        2.4.1 分布式風(fēng)電并網(wǎng)對系統(tǒng)可靠性影響
        2.4.2 需求側(cè)管理機(jī)制對系統(tǒng)可靠性影響
    2.5 數(shù)學(xué)模型構(gòu)建
        2.5.1 風(fēng)機(jī)組有功出力模型
        2.5.2 負(fù)荷模型構(gòu)建
        2.5.3 考慮分布式風(fēng)能和需求側(cè)管理綜合規(guī)劃方案
    2.6 本章小結(jié)
第三章 配電網(wǎng)分布式電源和需求側(cè)管理的綜合規(guī)劃
    3.1 多場景規(guī)劃模型
    3.2 年綜合費(fèi)用最小構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)
    3.3 約束條件
    3.4 綜合規(guī)劃求解算法
        3.4.1 智能算法在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用
        3.4.2 智能算法分類
        3.4.3 進(jìn)化策略算法
        3.4.4 進(jìn)化策略發(fā)展歷程
        3.4.5 進(jìn)化策略算法計(jì)算過程
    3.5 本章小結(jié)
第四章 長島縣配電網(wǎng)規(guī)劃案例分析
    4.1 規(guī)劃分析
    4.2 主動配電網(wǎng)分布式風(fēng)電和需求側(cè)管理機(jī)制應(yīng)用
    4.3 主動配電網(wǎng)可靠性評估
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝

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本文編號：2883906