LED照明負荷參與電力系統(tǒng)一次調(diào)頻與備用優(yōu)化配置研究
發(fā)布時間:2021-01-25 09:47
日益嚴峻的能源和環(huán)境問題,促使了可再生清潔能源發(fā)電技術的迅速發(fā)展,使得可再生能源發(fā)電在電力系統(tǒng)中的發(fā)電比例不斷增大。但是,可再生能源發(fā)電輸出功率固有的波動性、隨機性、低慣量和間歇性的特征給電力系統(tǒng)的有功功率平衡控制帶來了巨大挑戰(zhàn)。為保證系統(tǒng)供電的可靠性,系統(tǒng)需預留充足的備用容量。若該備用容量全部由在線的發(fā)電機組來提供,將會顯著影響電力系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性。隨著智能電網(wǎng)技術的發(fā)展,智能電網(wǎng)的推進與發(fā)展會促使先進的量測與傳感技術的發(fā)展,使得電量和非電量的精細化采集成為可能。與此同時,隨著電力市場改革的推進、靈活互動的電力市場逐步建立、以及針對柔性可控負荷的補償激勵機制逐步健全,使得可控負荷有能力用來參與電力系統(tǒng)運行與控制。而且,電力用戶已逐步了解需求響應帶來的社會效益,對控制其用電設備表示理解?煽刎摵蓞⑴c電力系統(tǒng)運行與控制得到了學者們廣泛的研究。隨著半導體技術的廣泛應用,LED因其高發(fā)光效率、長壽命、無污染、靈活可控性等優(yōu)點,被稱為第四代照明光源。而與傳統(tǒng)照明光源的控制技術不同,LED照明燈具可以通過脈寬調(diào)制技術(Pulse Width Modulation,PWM)實現(xiàn)精確而又快速的調(diào)光控...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1中,近幾年各種可再生能源發(fā)電裝機總量可以看出,在2017年,??
統(tǒng)的柔性可控負荷作為電力系統(tǒng)調(diào)頻備用。??首先,從LED照明負荷照度的可控性來分析,照明工程協(xié)會給出了在明亮??的環(huán)境中用戶對感知的照度和實測照度之間的關系,如圖1-2所示@]。由圖中??可以看出:用戶所感知的照度變化和實際測量的照度變化之間存在非錢性的關??系。在明亮的環(huán)境下,照度的大幅度變化情況下,人眼感知到的照度變化是很??小的。相反,在較暗的環(huán)境下,照度的小幅度變化時,在人眼感知到的照度變??化也較大。??11??
?(b)商業(yè)建筑??圖2-2不同建筑類型中各類負荷的電能消耗比例,(a)居民建筑;(b)商業(yè)建筑??由圖2-2各類負荷電能消耗的比例可知,在中國,商業(yè)建筑中的照明負荷??占約為30%,其比例相當可觀。當LE;D燈具完全替代現(xiàn)有的傳統(tǒng)燈具后,可對??LED燈具實現(xiàn)靈活的調(diào)光控制。本文選用商業(yè)建筑中的LED照明負荷作為調(diào)??頻備用資源參與電力系統(tǒng)一次調(diào)頻,從其可控容量和響應速度方面都是可行的。??LED照明負荷作為一次調(diào)頻備用的響應機制是:以本地實測的系統(tǒng)頻率信號作??為觸發(fā)信號,當系統(tǒng)頻率低于設定的觸發(fā)頻率時,適當?shù)恼{(diào)整房間內(nèi)平均照度??水平,降低LED照明負荷消耗的功率。因此,得到合理LED照明負荷聚合模??型并對其可控容量進行定量評估是其作為一次調(diào)頻備用的前提。??2.4.1蒙特卡洛模擬方法??蒙特卡洛模擬方法也稱之為隨機模擬法、隨機抽樣技術或統(tǒng)計實驗法,其??原理是通過大量的隨機樣本,從而得到所要計算的值,是以概率和統(tǒng)計理論方??法為基礎的計算方法。只有所有的樣本具有隨機性,其所得的變量值才具有可??信性和科學性。在使用蒙特卡洛方法解決實際的問題時
本文編號:2999013
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1中,近幾年各種可再生能源發(fā)電裝機總量可以看出,在2017年,??
統(tǒng)的柔性可控負荷作為電力系統(tǒng)調(diào)頻備用。??首先,從LED照明負荷照度的可控性來分析,照明工程協(xié)會給出了在明亮??的環(huán)境中用戶對感知的照度和實測照度之間的關系,如圖1-2所示@]。由圖中??可以看出:用戶所感知的照度變化和實際測量的照度變化之間存在非錢性的關??系。在明亮的環(huán)境下,照度的大幅度變化情況下,人眼感知到的照度變化是很??小的。相反,在較暗的環(huán)境下,照度的小幅度變化時,在人眼感知到的照度變??化也較大。??11??
?(b)商業(yè)建筑??圖2-2不同建筑類型中各類負荷的電能消耗比例,(a)居民建筑;(b)商業(yè)建筑??由圖2-2各類負荷電能消耗的比例可知,在中國,商業(yè)建筑中的照明負荷??占約為30%,其比例相當可觀。當LE;D燈具完全替代現(xiàn)有的傳統(tǒng)燈具后,可對??LED燈具實現(xiàn)靈活的調(diào)光控制。本文選用商業(yè)建筑中的LED照明負荷作為調(diào)??頻備用資源參與電力系統(tǒng)一次調(diào)頻,從其可控容量和響應速度方面都是可行的。??LED照明負荷作為一次調(diào)頻備用的響應機制是:以本地實測的系統(tǒng)頻率信號作??為觸發(fā)信號,當系統(tǒng)頻率低于設定的觸發(fā)頻率時,適當?shù)恼{(diào)整房間內(nèi)平均照度??水平,降低LED照明負荷消耗的功率。因此,得到合理LED照明負荷聚合模??型并對其可控容量進行定量評估是其作為一次調(diào)頻備用的前提。??2.4.1蒙特卡洛模擬方法??蒙特卡洛模擬方法也稱之為隨機模擬法、隨機抽樣技術或統(tǒng)計實驗法,其??原理是通過大量的隨機樣本,從而得到所要計算的值,是以概率和統(tǒng)計理論方??法為基礎的計算方法。只有所有的樣本具有隨機性,其所得的變量值才具有可??信性和科學性。在使用蒙特卡洛方法解決實際的問題時
本文編號:2999013
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