考慮低碳約束的微電網(wǎng)容量優(yōu)化與能量管理策略
發(fā)布時間:2022-09-18 18:24
優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低碳排放是我國可持續(xù)發(fā)展的必然要求。電網(wǎng)低碳化是碳減排的關(guān)鍵手段。微電網(wǎng)是分布式可再生能源的重要利用形式,也是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)低碳化的關(guān)鍵環(huán)節(jié),具有極大的低碳效益,在微電網(wǎng)的規(guī)劃與運(yùn)行環(huán)節(jié)中考慮低碳約束具有深刻意義。本文聚焦低碳微電網(wǎng)建設(shè)過程中的低碳綜合評價、容量優(yōu)化與能量管理策略三個環(huán)節(jié),考慮低碳約束對微電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行問題的影響。主要研究內(nèi)容如下:(1)提出基于AHP-反熵權(quán)法的微電網(wǎng)低碳模糊綜合評價方法。首先結(jié)合微電網(wǎng)特征,構(gòu)建了低碳水平評價指標(biāo)體系和模糊綜合評價方法。通過算例證明了方法的有效性,并引出可再生能源裝機(jī)容量和可再生能源消納率兩個低碳約束指標(biāo),作為后文研究基礎(chǔ)。(2)提出考慮低碳約束的微電網(wǎng)容量優(yōu)化方法。構(gòu)建了微電網(wǎng)系統(tǒng)雙層容量優(yōu)化模型,其中低碳約束包括:在約束條件中考慮可再生能源裝機(jī)容量和可再生能源消納率約束,以及在目標(biāo)函數(shù)中計(jì)及碳排放成本(包括針對二氧化碳排放的懲罰性費(fèi)用和鼓勵可再生能源消納的碳補(bǔ)貼費(fèi)用)。通過算例,該容量優(yōu)化方法能夠很好地指導(dǎo)低碳微電網(wǎng)系統(tǒng)的容量配置,達(dá)到低碳經(jīng)濟(jì)要求。(3)提出基于低碳和經(jīng)濟(jì)性綜合目標(biāo)的微電網(wǎng)能量管理策略;谖㈦娋W(wǎng)系統(tǒng)的...
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 微電網(wǎng)的概念、特征與發(fā)展歷程
1.2.2 電網(wǎng)低碳綜合評價方法
1.2.3 微電網(wǎng)容量優(yōu)化
1.2.4 微電網(wǎng)能量管理策略
1.3 本文的主要工作
第二章 微電網(wǎng)低碳指標(biāo)選取與綜合評價
2.1 引言
2.2 基于―源-網(wǎng)-荷-儲‖評價指標(biāo)體系的構(gòu)建
2.3 基于AHP-反熵權(quán)法的指標(biāo)組合賦權(quán)
2.3.1 基于AHP的指標(biāo)主觀賦權(quán)
2.3.2 基于反熵權(quán)法的指標(biāo)客觀賦權(quán)
2.3.3 基于AHP-反熵權(quán)法的組合權(quán)重計(jì)算
2.4 微電網(wǎng)低碳多層次模糊綜合評價模型
2.4.1 構(gòu)造隸屬函數(shù)
2.4.2 模糊綜合評價模型
2.5 算例分析
2.5.1 評價過程
2.5.2 結(jié)果分析
2.6 本章小結(jié)
第三章 考慮低碳約束的微電網(wǎng)容量優(yōu)化
3.1 引言
3.2 光/柴/儲混合的孤島微電網(wǎng)數(shù)學(xué)模型
3.2.1 柴油發(fā)電機(jī)
3.2.2 光伏電池
3.2.3 儲能系統(tǒng)
3.2.4 負(fù)荷模型
3.3 源-荷不確定性處理
3.3.1 外層電量平衡源-荷不確定性處理
3.3.2 內(nèi)層功率平衡源-荷不確定性處理
3.4 低碳約束組成
3.5 考慮低碳約束的孤島微電網(wǎng)容量優(yōu)化模型
3.5.1 外層優(yōu)化模型
3.5.2 內(nèi)層優(yōu)化模型
3.5.3 求解方法
3.6 算例分析
3.6.1 參數(shù)設(shè)置
3.6.2 優(yōu)化結(jié)果
3.6.3 結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 基于低碳和經(jīng)濟(jì)性綜合目標(biāo)的微電網(wǎng)能量管理策略
4.1 引言
4.2 基于低碳-經(jīng)濟(jì)性綜合優(yōu)化的的光/柴/儲孤島微電網(wǎng)能量優(yōu)化模型
4.2.1 目標(biāo)函數(shù)
4.2.2 約束條件
4.3 孤島微電網(wǎng)能量管理策略
4.4 算例分析
4.4.1 參數(shù)設(shè)置
4.4.2 優(yōu)化結(jié)果
4.4.3 結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]計(jì)及風(fēng)光消納的能源互聯(lián)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化[J]. 王仕俊,薄懷師,王定剛,平常. 可再生能源. 2019(03)
[2]計(jì)及電動汽車不確定性的家庭微電網(wǎng)實(shí)時能量調(diào)度策略[J]. 孫韓,陳宗海,武驥. 電網(wǎng)技術(shù). 2019(07)
[3]能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的微電網(wǎng)能量管理分析[J]. 張國棟,劉凱. 發(fā)電技術(shù). 2019(01)
[4]基于隨機(jī)機(jī)會約束規(guī)劃的冷熱電聯(lián)供微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度[J]. 林佳,劉涌,陳冰斌,陳銳,陳垣瑋,戴小青. 電測與儀表. 2019(19)
[5]配電網(wǎng)規(guī)劃研究綜述與展望[J]. 肖白,郭蓓. 電力自動化設(shè)備. 2018(12)
[6]基于靈敏度分析的并網(wǎng)型微電網(wǎng)容量優(yōu)化配置[J]. 李咸善,方婧,郭詩書,魯倫,范雨萌,易茗,張晉維. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(23)
[7]含可再生能源的微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行雙層優(yōu)化方法[J]. 陳宏,冷華,唐海國,朱吉然,康泰峰,鐘華兵. 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]計(jì)及多時間尺度需求響應(yīng)資源的微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度策略[J]. 劉寶林,周少雄,陳燿圣,楊蘋. 電力建設(shè). 2018(08)
[9]面向園區(qū)微電網(wǎng)的綜合能源系統(tǒng)評價方法[J]. 張世翔,呂帥康. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(08)
[10]基于遺傳-禁忌搜索算法的微網(wǎng)群能量管理[J]. 張福民,葉子靜,李占凱,唐圣學(xué),馬晨陽,姜含. 高電壓技術(shù). 2018(07)
博士論文
[1]不確定性環(huán)境下的微電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行方法研究[D]. 焦冰琦.天津大學(xué) 2016
碩士論文
[1]計(jì)及電動汽車充電負(fù)荷的微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 朱宗耀.西安理工大學(xué) 2018
[2]微網(wǎng)儲能容量優(yōu)化與聯(lián)絡(luò)線功率波動平抑控制策略研究[D]. 馮雷.華南理工大學(xué) 2018
[3]海島微電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃與優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 張晴.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[4]考慮低碳約束的分布式電源優(yōu)化配置方法研究[D]. 王茜凡.湖南大學(xué) 2016
[5]基于雙層優(yōu)化的分布式電源容量規(guī)劃[D]. 周鵬.長沙理工大學(xué) 2016
[6]含可再生能源發(fā)電的低碳微網(wǎng)電源規(guī)劃研究[D]. 王麗娜.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[7]含風(fēng)光儲的微電網(wǎng)電源規(guī)劃方案研究[D]. 曾凡濤.華中科技大學(xué) 2015
[8]海島微電網(wǎng)規(guī)劃方法的研究[D]. 曲圣越.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[9]微電網(wǎng)電源容量優(yōu)化配置與最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的模型和算法研究[D]. 沈玉明.重慶大學(xué) 2014
[10]區(qū)域智能電網(wǎng)低碳效益評價研究[D]. 徐志芬.華北電力大學(xué) 2014
本文編號:3680189
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 微電網(wǎng)的概念、特征與發(fā)展歷程
1.2.2 電網(wǎng)低碳綜合評價方法
1.2.3 微電網(wǎng)容量優(yōu)化
1.2.4 微電網(wǎng)能量管理策略
1.3 本文的主要工作
第二章 微電網(wǎng)低碳指標(biāo)選取與綜合評價
2.1 引言
2.2 基于―源-網(wǎng)-荷-儲‖評價指標(biāo)體系的構(gòu)建
2.3 基于AHP-反熵權(quán)法的指標(biāo)組合賦權(quán)
2.3.1 基于AHP的指標(biāo)主觀賦權(quán)
2.3.2 基于反熵權(quán)法的指標(biāo)客觀賦權(quán)
2.3.3 基于AHP-反熵權(quán)法的組合權(quán)重計(jì)算
2.4 微電網(wǎng)低碳多層次模糊綜合評價模型
2.4.1 構(gòu)造隸屬函數(shù)
2.4.2 模糊綜合評價模型
2.5 算例分析
2.5.1 評價過程
2.5.2 結(jié)果分析
2.6 本章小結(jié)
第三章 考慮低碳約束的微電網(wǎng)容量優(yōu)化
3.1 引言
3.2 光/柴/儲混合的孤島微電網(wǎng)數(shù)學(xué)模型
3.2.1 柴油發(fā)電機(jī)
3.2.2 光伏電池
3.2.3 儲能系統(tǒng)
3.2.4 負(fù)荷模型
3.3 源-荷不確定性處理
3.3.1 外層電量平衡源-荷不確定性處理
3.3.2 內(nèi)層功率平衡源-荷不確定性處理
3.4 低碳約束組成
3.5 考慮低碳約束的孤島微電網(wǎng)容量優(yōu)化模型
3.5.1 外層優(yōu)化模型
3.5.2 內(nèi)層優(yōu)化模型
3.5.3 求解方法
3.6 算例分析
3.6.1 參數(shù)設(shè)置
3.6.2 優(yōu)化結(jié)果
3.6.3 結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 基于低碳和經(jīng)濟(jì)性綜合目標(biāo)的微電網(wǎng)能量管理策略
4.1 引言
4.2 基于低碳-經(jīng)濟(jì)性綜合優(yōu)化的的光/柴/儲孤島微電網(wǎng)能量優(yōu)化模型
4.2.1 目標(biāo)函數(shù)
4.2.2 約束條件
4.3 孤島微電網(wǎng)能量管理策略
4.4 算例分析
4.4.1 參數(shù)設(shè)置
4.4.2 優(yōu)化結(jié)果
4.4.3 結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]計(jì)及風(fēng)光消納的能源互聯(lián)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化[J]. 王仕俊,薄懷師,王定剛,平常. 可再生能源. 2019(03)
[2]計(jì)及電動汽車不確定性的家庭微電網(wǎng)實(shí)時能量調(diào)度策略[J]. 孫韓,陳宗海,武驥. 電網(wǎng)技術(shù). 2019(07)
[3]能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的微電網(wǎng)能量管理分析[J]. 張國棟,劉凱. 發(fā)電技術(shù). 2019(01)
[4]基于隨機(jī)機(jī)會約束規(guī)劃的冷熱電聯(lián)供微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度[J]. 林佳,劉涌,陳冰斌,陳銳,陳垣瑋,戴小青. 電測與儀表. 2019(19)
[5]配電網(wǎng)規(guī)劃研究綜述與展望[J]. 肖白,郭蓓. 電力自動化設(shè)備. 2018(12)
[6]基于靈敏度分析的并網(wǎng)型微電網(wǎng)容量優(yōu)化配置[J]. 李咸善,方婧,郭詩書,魯倫,范雨萌,易茗,張晉維. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(23)
[7]含可再生能源的微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行雙層優(yōu)化方法[J]. 陳宏,冷華,唐海國,朱吉然,康泰峰,鐘華兵. 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]計(jì)及多時間尺度需求響應(yīng)資源的微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度策略[J]. 劉寶林,周少雄,陳燿圣,楊蘋. 電力建設(shè). 2018(08)
[9]面向園區(qū)微電網(wǎng)的綜合能源系統(tǒng)評價方法[J]. 張世翔,呂帥康. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(08)
[10]基于遺傳-禁忌搜索算法的微網(wǎng)群能量管理[J]. 張福民,葉子靜,李占凱,唐圣學(xué),馬晨陽,姜含. 高電壓技術(shù). 2018(07)
博士論文
[1]不確定性環(huán)境下的微電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行方法研究[D]. 焦冰琦.天津大學(xué) 2016
碩士論文
[1]計(jì)及電動汽車充電負(fù)荷的微電網(wǎng)能量優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 朱宗耀.西安理工大學(xué) 2018
[2]微網(wǎng)儲能容量優(yōu)化與聯(lián)絡(luò)線功率波動平抑控制策略研究[D]. 馮雷.華南理工大學(xué) 2018
[3]海島微電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃與優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 張晴.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[4]考慮低碳約束的分布式電源優(yōu)化配置方法研究[D]. 王茜凡.湖南大學(xué) 2016
[5]基于雙層優(yōu)化的分布式電源容量規(guī)劃[D]. 周鵬.長沙理工大學(xué) 2016
[6]含可再生能源發(fā)電的低碳微網(wǎng)電源規(guī)劃研究[D]. 王麗娜.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[7]含風(fēng)光儲的微電網(wǎng)電源規(guī)劃方案研究[D]. 曾凡濤.華中科技大學(xué) 2015
[8]海島微電網(wǎng)規(guī)劃方法的研究[D]. 曲圣越.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[9]微電網(wǎng)電源容量優(yōu)化配置與最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的模型和算法研究[D]. 沈玉明.重慶大學(xué) 2014
[10]區(qū)域智能電網(wǎng)低碳效益評價研究[D]. 徐志芬.華北電力大學(xué) 2014
本文編號:3680189
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