促進(jìn)可再生能源高水平供應(yīng)和高效率消納是目前推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的主要任務(wù)。作為分布式可再生能源最有效的應(yīng)用方式之一,微電網(wǎng)將成為未來社區(qū)供電的主要形式。信息技術(shù)的發(fā)展與融入將使社區(qū)微電網(wǎng)的數(shù)據(jù)更加實時、透明,有助于提高微電網(wǎng)的需求側(cè)管理水平。同時,信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)的高度耦合也為其可靠性評估帶來了新的挑戰(zhàn)。本文聚焦新形勢下的社區(qū)微電網(wǎng)能量管理問題,主要完成了以下兩方面研究:（1）面向社區(qū)微電網(wǎng)需求側(cè),構(gòu)建和分析了社區(qū)微電網(wǎng)信息-物理-社會系統(tǒng)（CyberPhysical-Social System,CPSS）架構(gòu),提出了涵蓋“供需互動”和“虛實互動”的社區(qū)微電網(wǎng)互動式能量管理方法。首先,基于平行控制理論ACP方法構(gòu)建社區(qū)微電網(wǎng)的互動式能量管理模型,建立與實際系統(tǒng)相對應(yīng)的平行控制系統(tǒng),并通過實際系統(tǒng)與平行系統(tǒng)之間的交互實現(xiàn)微電網(wǎng)能量管理目標(biāo)。然后,針對電力用戶的社會屬性,提出以網(wǎng)絡(luò)“引導(dǎo)信息”為媒介的需求側(cè)引導(dǎo)控制策略。其次,為解決用戶側(cè)行為建模問題,構(gòu)建“虛擬社區(qū)”作為用戶側(cè)在信息空間中的行為映射,模仿電力用戶的決策行為,并基于馬爾可夫過程和貝葉斯在線學(xué)習(xí)構(gòu)建其基礎(chǔ)模型,應(yīng)用協(xié)同過濾算法對模型... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

社區(qū)微電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2-2社區(qū)微電網(wǎng)的CPSS架構(gòu)將社區(qū)微電網(wǎng)系統(tǒng)劃分為物理層，信息層和社會層三層結(jié)構(gòu)。物理層和社會層分別通過電力物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)與信息層緊密耦合，形成一個復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。各層次具體內(nèi)容如下：1）物理層：光伏陣列，風(fēng)力發(fā)電機(jī)，柴油發(fā)動機(jī)等發(fā)電單元、儲能單元、以及負(fù)荷單元，構(gòu)成了社區(qū)微電網(wǎng)的物理層。微電網(wǎng)通過公共耦合點連接到配電網(wǎng)。每個單元模塊均包含電力電子變換器，傳感器和控制器。發(fā)電或負(fù)荷單元通過電力電子變換器和智能開關(guān)連接到總線。傳感器收集每個單元的物理信息并將其上傳到信息層，控制器下發(fā)來自信息層的控制指令。2）社會層：社區(qū)微電網(wǎng)中的個體分為兩種角色，微電網(wǎng)運(yùn)營商和電力用戶。在本文中，由于微電網(wǎng)運(yùn)營商決策目標(biāo)是量化指標(biāo)（例如電能質(zhì)量、供需平衡等），操作對象是可控、可解析的物理系統(tǒng)，因此，運(yùn)營商是絕對理性的個體，總是根據(jù)利益最大化的目標(biāo)做出決策（如控制發(fā)電單元的發(fā)電量）。電力用戶是社區(qū)中的能源消費(fèi)者，由于其決策目標(biāo)無法量化表示，即這些決策并不以單一的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，而是受到心理和經(jīng)濟(jì)行

系統(tǒng)得以實現(xiàn)的關(guān)鍵。 社區(qū)微電網(wǎng) CPSS 的能量管理問題可通過 ACP 方法解決。需明確社區(qū)微電網(wǎng)互動式能量管理的目的是通過供需互動提高微電網(wǎng)的可再生能源利用率和微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益，這與社區(qū)微電網(wǎng)運(yùn)營商的目的一致，因此，初步構(gòu)建社區(qū)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)平行控制模式如圖 3-1 所示，即在系統(tǒng)中構(gòu)建與實際系統(tǒng)相對應(yīng)的平行系統(tǒng)，并搭建與社區(qū)電力用戶相對應(yīng)的虛擬社區(qū)，模仿用戶行為，通過平行系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行策略篩選，然后在實際系統(tǒng)中執(zhí)行策略，形成一個在線的信息-物理-社會相融合的大閉環(huán)過程，從而達(dá)到提高可再生能源利用率和經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)化目的（詳見 3.4 節(jié)）。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3491422