多主體能源系統(tǒng)分布式運(yùn)行優(yōu)化方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-17 03:29
隨著電力系統(tǒng)規(guī)模不斷增加和電力市場(chǎng)的發(fā)展,多區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)已成為一種趨勢(shì)?紤]到數(shù)據(jù)隱私、通訊阻塞和各區(qū)域電網(wǎng)獨(dú)立調(diào)度等問(wèn)題,傳統(tǒng)的集中式優(yōu)化算法已經(jīng)難以滿足多區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)的運(yùn)行計(jì)算。另一方面,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,不同能源供應(yīng)系統(tǒng)(電、熱、天然氣)之間的關(guān)系互動(dòng)和耦合關(guān)系也更加密切。無(wú)論是多區(qū)域電網(wǎng)還是綜合能源系統(tǒng),都含有多個(gè)主體,每個(gè)主體都有自己的調(diào)度控制中心。由于信息的私密性和調(diào)度的獨(dú)立性,各主體聯(lián)合進(jìn)行集中式優(yōu)化調(diào)度已經(jīng)不太現(xiàn)實(shí),因此,本文研究對(duì)象從單一電力系統(tǒng)擴(kuò)展至電力-熱力耦合系統(tǒng),對(duì)多主體能源系統(tǒng)分布式運(yùn)行優(yōu)化方法進(jìn)行了研究。本文提出的方法在保證了各主體的信息私密性和調(diào)度獨(dú)立性的同時(shí),可以達(dá)到集中式優(yōu)化的效果,已經(jīng)成功應(yīng)用于以下兩個(gè)方面的研究:(1)無(wú)功優(yōu)化是改善電力系統(tǒng)電壓水平和降低網(wǎng)損的重要措施。實(shí)際工程中,調(diào)節(jié)設(shè)備的調(diào)節(jié)次數(shù)受到設(shè)備壽命和規(guī)章的影響。本文建立了一個(gè)考慮設(shè)備實(shí)際調(diào)節(jié)約束的多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化模型,該模型本質(zhì)上為混合整數(shù)非線性規(guī)劃問(wèn)題。為了保護(hù)多區(qū)域電網(wǎng)各個(gè)子網(wǎng)的調(diào)度獨(dú)立性和信息私密性,本文提出了一種分布式的多區(qū)域無(wú)功優(yōu)化算法,該算法包含了...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
英文縮略詞
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化
1.2.2 綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行
1.3 研究思路與主要工作
第二章 考慮設(shè)備實(shí)際調(diào)節(jié)約束的多區(qū)域分散式無(wú)功優(yōu)化
2.1 引言
2.2 多區(qū)域動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化模型
2.2.1 目標(biāo)函數(shù)
2.2.2 約束條件
2.3 三階段分散式動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化算法
2.3.1 階段一:分布式連續(xù)無(wú)功優(yōu)化
2.3.2 階段二:階梯化理想曲線
2.3.3 階段三:固定離散變量離散解的分布式連續(xù)無(wú)功優(yōu)化
2.4 算例分析
2.4.1 測(cè)試系統(tǒng)介紹
2.4.2 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 考慮管道儲(chǔ)能的電-熱網(wǎng)分散協(xié)調(diào)運(yùn)行
3.1 引言
3.2 電-熱網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行模式
3.3 集中供熱系統(tǒng)模型
3.3.1 熱源模型
3.3.2 儲(chǔ)熱罐模型
3.3.3 換熱站模型
3.3.4 供熱網(wǎng)絡(luò)模型
3.4 電網(wǎng)模型
3.4.1 火電機(jī)組
3.4.2 風(fēng)電場(chǎng)
3.4.3 功率平衡約束
3.4.4 網(wǎng)絡(luò)約束
3.5 電-熱網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行模型
3.5.1 集中式優(yōu)化模型
3.5.2 分布式優(yōu)化模型
3.5.3 模型討論
3.6 電-熱網(wǎng)分散協(xié)調(diào)優(yōu)化算法
3.7 算例分析
3.7.1 簡(jiǎn)單熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)算例
3.7.2 實(shí)際系統(tǒng)算例
3.8 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 全文總結(jié)
4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)可再生能源發(fā)展報(bào)告2017》正式發(fā)布[J]. 解紅葉. 水力發(fā)電. 2018(12)
[2]綜合能源系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)述[J]. 余曉丹,徐憲東,陳碩翼,吳建中,賈宏杰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]區(qū)域綜合能源系統(tǒng)若干問(wèn)題研究[J]. 賈宏杰,王丹,徐憲東,余曉丹. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(07)
[4]對(duì)我國(guó)綜合能源系統(tǒng)發(fā)展的思考[J]. 賈宏杰,穆云飛,余曉丹. 電力建設(shè). 2015(01)
[5]計(jì)及風(fēng)電考慮離散化發(fā)電調(diào)節(jié)約束的在線滾動(dòng)調(diào)度方法[J]. 李志剛,吳文傳,張伯明,孫宏斌. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(10)
[6]基于遺傳算法的熱電聯(lián)產(chǎn)型微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化[J]. 陳潔,楊秀,朱蘭,張美霞. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(08)
[7]一種用于分解協(xié)調(diào)無(wú)功優(yōu)化的全分鄰近中心算法[J]. 李智,楊洪耕. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]消納大規(guī)模風(fēng)電的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組滾動(dòng)調(diào)度策略[J]. 陳建華,吳文傳,張伯明,孫勇. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2012(24)
[9]采用輔助問(wèn)題原理的多分區(qū)并行無(wú)功優(yōu)化算法[J]. 劉寶英,楊仁剛. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(07)
[10]基于分布式協(xié)同粒子群優(yōu)化算法的電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化[J]. 趙波,郭創(chuàng)新,張鵬翔,曹一家. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2005(21)
博士論文
[1]含連續(xù)/離散控制的多區(qū)域電力系統(tǒng)分布式優(yōu)化調(diào)度方法研究[D]. 陸文甜.華南理工大學(xué) 2018
[2]綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行及其決策算法研究[D]. 鄭杰輝.華南理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3500105
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
英文縮略詞
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化
1.2.2 綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行
1.3 研究思路與主要工作
第二章 考慮設(shè)備實(shí)際調(diào)節(jié)約束的多區(qū)域分散式無(wú)功優(yōu)化
2.1 引言
2.2 多區(qū)域動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化模型
2.2.1 目標(biāo)函數(shù)
2.2.2 約束條件
2.3 三階段分散式動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化算法
2.3.1 階段一:分布式連續(xù)無(wú)功優(yōu)化
2.3.2 階段二:階梯化理想曲線
2.3.3 階段三:固定離散變量離散解的分布式連續(xù)無(wú)功優(yōu)化
2.4 算例分析
2.4.1 測(cè)試系統(tǒng)介紹
2.4.2 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 考慮管道儲(chǔ)能的電-熱網(wǎng)分散協(xié)調(diào)運(yùn)行
3.1 引言
3.2 電-熱網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行模式
3.3 集中供熱系統(tǒng)模型
3.3.1 熱源模型
3.3.2 儲(chǔ)熱罐模型
3.3.3 換熱站模型
3.3.4 供熱網(wǎng)絡(luò)模型
3.4 電網(wǎng)模型
3.4.1 火電機(jī)組
3.4.2 風(fēng)電場(chǎng)
3.4.3 功率平衡約束
3.4.4 網(wǎng)絡(luò)約束
3.5 電-熱網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行模型
3.5.1 集中式優(yōu)化模型
3.5.2 分布式優(yōu)化模型
3.5.3 模型討論
3.6 電-熱網(wǎng)分散協(xié)調(diào)優(yōu)化算法
3.7 算例分析
3.7.1 簡(jiǎn)單熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)算例
3.7.2 實(shí)際系統(tǒng)算例
3.8 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 全文總結(jié)
4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)可再生能源發(fā)展報(bào)告2017》正式發(fā)布[J]. 解紅葉. 水力發(fā)電. 2018(12)
[2]綜合能源系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)述[J]. 余曉丹,徐憲東,陳碩翼,吳建中,賈宏杰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]區(qū)域綜合能源系統(tǒng)若干問(wèn)題研究[J]. 賈宏杰,王丹,徐憲東,余曉丹. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(07)
[4]對(duì)我國(guó)綜合能源系統(tǒng)發(fā)展的思考[J]. 賈宏杰,穆云飛,余曉丹. 電力建設(shè). 2015(01)
[5]計(jì)及風(fēng)電考慮離散化發(fā)電調(diào)節(jié)約束的在線滾動(dòng)調(diào)度方法[J]. 李志剛,吳文傳,張伯明,孫宏斌. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(10)
[6]基于遺傳算法的熱電聯(lián)產(chǎn)型微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化[J]. 陳潔,楊秀,朱蘭,張美霞. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(08)
[7]一種用于分解協(xié)調(diào)無(wú)功優(yōu)化的全分鄰近中心算法[J]. 李智,楊洪耕. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]消納大規(guī)模風(fēng)電的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組滾動(dòng)調(diào)度策略[J]. 陳建華,吳文傳,張伯明,孫勇. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2012(24)
[9]采用輔助問(wèn)題原理的多分區(qū)并行無(wú)功優(yōu)化算法[J]. 劉寶英,楊仁剛. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(07)
[10]基于分布式協(xié)同粒子群優(yōu)化算法的電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化[J]. 趙波,郭創(chuàng)新,張鵬翔,曹一家. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2005(21)
博士論文
[1]含連續(xù)/離散控制的多區(qū)域電力系統(tǒng)分布式優(yōu)化調(diào)度方法研究[D]. 陸文甜.華南理工大學(xué) 2018
[2]綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行及其決策算法研究[D]. 鄭杰輝.華南理工大學(xué) 2017
本文編號(hào):3500105
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3500105.html
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