【摘要】：獨(dú)立型微網(wǎng)作為多種分布式發(fā)電、負(fù)荷和儲(chǔ)能裝置的有機(jī)結(jié)合體,是解決海島和偏遠(yuǎn)地區(qū)供電的有效手段。微電網(wǎng)分布式電源和儲(chǔ)能系統(tǒng)容量的配置應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐呢?fù)荷與資源情況,考慮電源的特性,并結(jié)合微網(wǎng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行策略等因素找到一個(gè)兼顧可靠性與經(jīng)濟(jì)性的平衡點(diǎn)。本文首先以風(fēng)光柴儲(chǔ)微電網(wǎng)為例,對(duì)風(fēng)光出力進(jìn)行建模,考慮換流成本與損耗,將環(huán)境因素和可靠供電約束統(tǒng)一到經(jīng)濟(jì)模型中,基于人工蜂群算法研究了改進(jìn)充電策略下,獨(dú)立交流微電網(wǎng)中風(fēng)光柴儲(chǔ)容量的配置方案。繼而考慮到交直流混合微網(wǎng)能夠減少換流設(shè)備的運(yùn)行損耗,提出了針對(duì)獨(dú)立型交直流混合微網(wǎng)的運(yùn)行策略,確定每一時(shí)刻分布式電源的優(yōu)先級(jí)、次序以及運(yùn)行工況。采用改進(jìn)人工蜂群算法尋找滿足目標(biāo)函數(shù)與約束條件的最優(yōu)解�？紤]到電動(dòng)汽車具有儲(chǔ)能特性,采用蒙特卡洛模擬得到返程時(shí)刻與出行時(shí)刻以及行駛里程,提出充電指示變量將接入微網(wǎng)時(shí)的電動(dòng)汽車分為兩類:需要充電,即視為負(fù)荷;可以充放電,即視為儲(chǔ)能進(jìn)行調(diào)度,并提出適用于獨(dú)立型微網(wǎng)的電動(dòng)汽車智能充放電運(yùn)行策略。根據(jù)區(qū)域內(nèi)風(fēng)光資源和負(fù)荷需求情況,按照制定的運(yùn)行策略,在Matlab中編寫優(yōu)化程序,確定全年每小時(shí)內(nèi)柴油發(fā)電機(jī)的發(fā)電量、儲(chǔ)能電池的充放電功率、剩余容量,記錄流經(jīng)換流器的功率和負(fù)荷失電量。以等年值成本最低為優(yōu)化目標(biāo),采用人工蜂群算法求解風(fēng)光柴儲(chǔ)各自的數(shù)量。優(yōu)化配置結(jié)果表明:1)交直流混合微網(wǎng)與交流微網(wǎng)與直流微網(wǎng)相比,能有效減少換流設(shè)備的投資和換流損耗,在降低成本方面有較大的優(yōu)越性;2)本文提出的運(yùn)行策略,在保證系統(tǒng)供電可靠性的同時(shí),能夠得到總投資更少的電源優(yōu)化配置方案;3)通過比較無序充電模式、錯(cuò)峰充電模式與智能充電模式下微網(wǎng)風(fēng)光柴儲(chǔ)容量配置結(jié)果,證明考慮電動(dòng)汽車智能充放電能得到經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)的獨(dú)立型微網(wǎng)優(yōu)化配置方案。
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文直流微網(wǎng)中光伏出力和直流負(fù)荷直接或通過 DC/DC 裝置接入直流母通過 AC/DC 裝置接入直流母線，直流母線通過雙向變流器接入交流采用統(tǒng)一大容量的 DC/AC 變流器，因此成本相對(duì)交流微網(wǎng)較低，控單，不足之處是直流母線的擴(kuò)容受限制，此外當(dāng) DC/AC 模塊出現(xiàn)故時(shí)，只有柴油發(fā)電機(jī)為負(fù)荷供電，風(fēng)光發(fā)電無法投入運(yùn)行[12]。文獻(xiàn)[13]中將交直流混合微網(wǎng)分為交流子網(wǎng)、直流子網(wǎng)和蓄電池組三如圖 1-1 所示，微網(wǎng)中同時(shí)含有交流母線和直流母線，蓄電池組通過DC 變換器與直流母線相連，控制直流母線電壓的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)蓄電池與量的雙向流動(dòng)和功率分配。交流子網(wǎng)與直流子網(wǎng)間能量流動(dòng)通過 A器實(shí)現(xiàn)，維持各子網(wǎng)內(nèi)功率平衡。

圖 1-2 獨(dú)立型微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行需要配置一定容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)來滿足時(shí)變的負(fù)荷機(jī)性和不可控性的風(fēng)光出力，隨著微網(wǎng)中儲(chǔ)能系統(tǒng)容量的增電能質(zhì)量越高，但由于成本的增加使得經(jīng)濟(jì)性降低，因此需要求在系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間找到一個(gè)較好的平衡點(diǎn)。此經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)上還應(yīng)考慮蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的約束條件，延電網(wǎng)運(yùn)行策略網(wǎng)的運(yùn)行策略（調(diào)度方法）能根據(jù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，很好和波動(dòng)性的分布式電源，控制分布式電源的出力和儲(chǔ)能系統(tǒng)各個(gè)微源間協(xié)調(diào)分配，實(shí)現(xiàn)電能的可靠供應(yīng)，降低系統(tǒng)運(yùn)行源利用效率，確保發(fā)電功率與負(fù)荷需求的實(shí)時(shí)平衡，，防止蓄證微電網(wǎng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行。立微網(wǎng)系統(tǒng)中，多采用基于經(jīng)驗(yàn)和事前分析的固定邏輯運(yùn)行
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM727

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2557077