隨著主要能源由化石燃料轉向可再生能源,電力行業(yè)經歷著前所未有的挑戰(zhàn)。要實現這一轉變,主要需要解決兩個問題:一是如何從遠方向負荷中心大規(guī)模傳輸可再生能源;二是如何在負荷側應對可再生能源的隨機性�？焖侔l(fā)展的儲能技術為解決上述問題提供了一種行之有效的方法。其中,由于電池儲能體積小、能量密度高,安裝地點無嚴格要求,使得基于電池的儲能系統(tǒng)具備了可移動的潛力。利用電池儲能運輸技術可以在可再生能源富集區(qū)儲存能量,再通過公共交通系統(tǒng)運輸至負荷中心供電,從而解決制約可再生能源大量接入和高效使用的傳輸與可控兩大問題。本文以電池儲能和公共運輸系統(tǒng)為切入點,對大規(guī)�？梢苿觾δ芡ㄟ^與鐵路交通協(xié)調參與發(fā)電調度的策略進行研究。本文首先采用了時空網絡模型描述鐵路運輸網絡,通過引入電力系統(tǒng)與鐵路網絡公共節(jié)點的概念,將鐵路系統(tǒng)可移動儲能的車輛路徑問題與電力系統(tǒng)安全約束機組組合問題結合在一起,建立了一個可移動儲能參與電力系統(tǒng)發(fā)電調度模型,并分別采用改進的6節(jié)點系統(tǒng)和118節(jié)點系統(tǒng)算例進行了仿真分析。算例結果表明,可移動儲能可通過在運輸路線中各站點的充電、放電切換實現可再生能源的有效利用,緩解電網阻塞,并降低聯(lián)合系統(tǒng)的運行成本。接下來,本文基于拉格朗日分解法和改進梯度法,提出了一種電力系統(tǒng)與鐵路交通協(xié)調調度模型的求解算法,加快了模型的求解效率,然后采用了一個改進118節(jié)點系統(tǒng)算例進行了仿真分析,驗證了所提模型以及求解算法的實用性。此外,算例結果還表明了,可移動儲能的最優(yōu)運輸路線高度依賴于車站節(jié)點的邊際電價,而車輛基站的選擇也將影響聯(lián)合系統(tǒng)的運行成本。最后,本文以2018年美國東部電網規(guī)劃為例,證明了電池儲能運輸技術潛在的實用價值。
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM73;TK02

【參考文獻】

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本文編號：2481406