本文關(guān)鍵詞：基于混合儲能的風(fēng)光互補(bǔ)微電網(wǎng)功率及調(diào)度策略優(yōu)化研究

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【摘要】：受環(huán)境與能源問題的影響,可再生能源的開發(fā)和應(yīng)用已成為智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,高效率利用可再生能源正成為目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。由風(fēng)能和太陽能所構(gòu)成的風(fēng)光互補(bǔ)分布式發(fā)電單元、儲能系統(tǒng)、負(fù)荷和控制裝置構(gòu)成的微電網(wǎng)系統(tǒng),能夠根據(jù)可再生能源各自的特點(diǎn),最大限度地提高風(fēng)能和太陽能效率。為此,對基于混合儲能式風(fēng)光互補(bǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電效率配置優(yōu)化與調(diào)度策略的研究就顯得非常重要。本文首先對風(fēng)光儲能微電網(wǎng)的分類、組成結(jié)構(gòu)和控制策略等進(jìn)行了討論,并對風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、混合儲能系統(tǒng)、負(fù)荷及控制裝置的工作原理進(jìn)行分析,在Matlab平臺中搭建相關(guān)的模型,為系統(tǒng)功率及調(diào)度策略優(yōu)化研究奠定理論基礎(chǔ)。其次,對獨(dú)立運(yùn)行的混合儲能式風(fēng)光互補(bǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)的功率分配方面進(jìn)行了優(yōu)化研究。采用滑動平均濾波控制策略實(shí)現(xiàn)功率在蓄電池和超級電容器兩者之間進(jìn)行合理配置,超級電容器承擔(dān)高頻率波動的能量,而蓄電池則承擔(dān)相對平滑部分的能量,既滿足了超級電容器的高功率密度特性,也最大限度地發(fā)揮蓄電池能量密度優(yōu)勢。接著采用模糊控制策略對混合儲能系統(tǒng)功率分配進(jìn)一步優(yōu)化研究,滑動時間常數(shù)T變的更智能,使得功率分配既合理又保護(hù)了儲能裝置。采用Matlab仿真平臺,分別對滑動平均濾波控制策略和優(yōu)化后的模糊控制策略兩種情況下進(jìn)行了仿真和比較,驗(yàn)證模糊控制優(yōu)化策略的可行性。最后,對并網(wǎng)狀態(tài)下的混合儲能式風(fēng)光互補(bǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)度策略進(jìn)行研究。從微電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電單元出力、儲能系統(tǒng)出力及微電網(wǎng)與電網(wǎng)交互功率等方面考慮,對微電網(wǎng)發(fā)電單元與儲能系統(tǒng)的能量輸出和與電網(wǎng)之間的交互功率進(jìn)行調(diào)度,以系統(tǒng)平均運(yùn)行費(fèi)用最低為目標(biāo),利用遺傳算法求解出調(diào)度優(yōu)化后各部分出力,并通過具體算例仿真進(jìn)行驗(yàn)證,比較加入調(diào)度策略前后系統(tǒng)成本的差異來說明所提調(diào)度策略的有效性。
【關(guān)鍵詞】：混合儲能 滑動濾波 模糊控制 功率分配 調(diào)度策略
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM61;TM73
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 研究背景與意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外微電網(wǎng)研究現(xiàn)況9-14
• 1.2.1 分布式發(fā)電9-11
• 1.2.2 分布式儲能11-14
• 1.3 微電網(wǎng)中存在的問題14
• 1.4 本文研究內(nèi)容14-16
• 第二章 風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析16-35
• 2.1 微電網(wǎng)系統(tǒng)的分類16
• 2.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)16-19
• 2.2.1 風(fēng)力發(fā)電原理16-18
• 2.2.2 風(fēng)力發(fā)電仿真建模18-19
• 2.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)19-23
• 2.3.1 光伏發(fā)電原理19-20
• 2.3.2 光伏發(fā)電仿真建模20-23
• 2.4 控制裝置23-24
• 2.5 混合儲能系統(tǒng)24-33
• 2.5.1 蓄電池25-28
• 2.5.2 超級電容器28-30
• 2.5.3 仿真分析30-32
• 2.5.4 混合儲能系統(tǒng)的控制32-33
• 2.6 負(fù)荷33-34
• 2.7 本章小結(jié)34-35
• 第三章 獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)功率優(yōu)化分配35-54
• 3.1 獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功率分配35-39
• 3.2 基于滑動平均濾波的混合儲能系統(tǒng)功率分配39-43
• 3.2.1 滑動平均濾波的基本原理39-40
• 3.2.2 仿真模型及分析40-43
• 3.3 基于模糊控制的混合儲能系統(tǒng)功率分配優(yōu)化43-53
• 3.3.1 模糊控制的基本原理43-44
• 3.3.2 仿真模型44-50
• 3.3.3 仿真分析50-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度策略優(yōu)化54-68
• 4.1 并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)54-55
• 4.2 并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)光儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度策略優(yōu)化55-60
• 4.2.1 調(diào)度策略55-56
• 4.2.2 目標(biāo)函數(shù)56-57
• 4.2.3 約束條件57-58
• 4.2.4 模型求解58-60
• 4.3 算例分析60-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 總結(jié)68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士研究生期間的學(xué)術(shù)成果75

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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7 王t，

本文編號：1086269