隨著國民經(jīng)濟發(fā)展,人們的用電需求不斷增加,但是在一些海島和山區(qū)等偏遠地區(qū)通常距離常規(guī)大電網(wǎng)比較遠,很難得到很好的電力供應。而這些地區(qū)一般都蘊含著豐富的可再生能源,如風能和太陽能等,因此在這些地區(qū)可以優(yōu)先發(fā)展清潔能源發(fā)電的微電網(wǎng),充分利用風能、太陽能等可再生能源進行發(fā)電,實現(xiàn)自給自足。但是風能和太陽能取決于自然條件,具有很明顯的隨機性和波動性,因此需要確定出這種孤島運行微電網(wǎng)的控制策略并且保證其經(jīng)濟性。本文以風/光/柴/儲孤島運行微電網(wǎng)為例,研究了孤島模式下這種微電網(wǎng)的優(yōu)化控制策略,使其在滿足用戶需求的情況下兼?zhèn)浣?jīng)濟性。首先,研究孤島運行微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)組成,并且對每一種微電源進行仿真;在考慮風速、光照強度等自然條件的隨機性和波動性之后,研究了風光等可再生能源的出力模型;并且介紹了作為補充的柴油機和儲能單元的工作原理以及控制策略。然后簡單介紹基本粒子群算法的來源及結(jié)構(gòu),并且對粒子群算法的參數(shù)進行分析,研究粒子群的參數(shù)對于其性能的影響;針對基本粒子群算法存在的不足提出改進的粒子群算法,并且通過測試函數(shù)驗證改進之后算法的有效性;給出基于改進粒子群算法的微電網(wǎng)的優(yōu)化控制策略研究的基本框架和求解方法... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.3雙饋型風力發(fā)電機Matlab模型

第2章分布式電源仿真及建模11圖2.4風機簡化模型2.3光伏陣列模型2.3.1光伏陣列建模太陽能同樣是一種特別豐富的新能源，采用光伏進行發(fā)電是對太陽能進行有效利用的一種形式，光伏效應是光伏發(fā)電的原理。當太陽光照射在太陽能電池板上時，該面板吸收太陽能并產(chǎn)生空穴對光電子。光生電子和空穴被太陽能電池板的內(nèi)置電場隔開，然后產(chǎn)生光生電壓，這種現(xiàn)象稱為“光伏效應”。將電池板連接到負載后，負載上就會產(chǎn)生一定的電流以獲得持續(xù)的功率輸出。通過一定的串聯(lián)和并聯(lián)，將單個的光伏電池連接成為光伏陣列，就可以得到較大功率的光伏電源從而使其更方便得到實際應用。圖2.5表示的是光伏電池的等效電路模型。IdIshZRsλγ0I1Reh圖2.5光伏等效電路其中I1為光電流，光電流的大小主要與光輻射強度以及光伏板的面積有關(guān)：Id代表的是暗電流，這意味著在沒有光的情況下，在外部電壓的作用下，在PN結(jié)中流動的單向電流，它反映了光伏電池在恒溫條件下產(chǎn)生的電流，Ish代表的是旁路漏電流，Rs代表的是旁路電阻，Rsh代表的是電流源的內(nèi)電阻。

第2章分布式電源仿真及建模14電模塊經(jīng)過濾波，由boost電路升壓后，經(jīng)過逆變裝置變?yōu)槿嘟涣麟娸敵�。圖2.7光伏發(fā)電Matlab模型2.4柴油發(fā)電機模型2.4.1柴油發(fā)電機模型柴油發(fā)電機是我們?nèi)粘Ｉ钪惺殖Ｒ姷囊环N小型發(fā)電設(shè)備，它主要采用原料柴油進行發(fā)電，它使用柴油機作為原動機來驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，它是微電網(wǎng)中一個重要的組成部分并且在微電網(wǎng)中起著協(xié)調(diào)運行的重要補充作用。2.4.2柴油發(fā)電機控制策略在風/光/柴/儲微電網(wǎng)中，風力發(fā)電的功率和光伏發(fā)電在很大程度上取決于自然條件。而風光等可再生能源在發(fā)電時是不可準確預測的，它在工作過程中有很大的隨機性和波動性。我們可以做的是通過控制它們的功率輸出上下限值限制它們的功率輸出大小但是其能否輸出功率以及輸出功率的多少依然受到了自然資源大幅度的限制。柴油發(fā)電機和儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中起著重要的補充作用，它們的出力僅受自身裝機容量和儲能容量的約束條件影響并且可以在滿足約束條件的情況下協(xié)調(diào)它們的功率輸出，所以屬于相對比較可控的電源。為了降低自然條件對于整個系統(tǒng)的功率波動影響，我們需要對柴油機和儲能系統(tǒng)依

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于粒子群算法的微電網(wǎng)調(diào)度模型及優(yōu)化運行策略研究[D]. 孫陽.吉林大學 2018
[4]含風光水柴儲的獨立微電網(wǎng)運行策略及優(yōu)化規(guī)劃方法研究[D]. 王楠.天津大學 2017
[5]獨立風/光/柴/儲微網(wǎng)系統(tǒng)容量優(yōu)化配置研究[D]. 劉鵬越.西安理工大學 2016
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本文編號：2932638