基于NSGA-Ⅱ算法的交直流混合微電網(wǎng)架構(gòu)重組研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-15 11:03
微電網(wǎng)包含光伏、風(fēng)機(jī)等分布式發(fā)電單元能夠?qū)稍偕茉闯浞掷。目?微電網(wǎng)架構(gòu)在穩(wěn)定運(yùn)行期間其拓?fù)洳粫?huì)發(fā)生變化,但分布式發(fā)電單元易受環(huán)境變化的影響導(dǎo)致輸出功率變化較大,同時(shí)微電網(wǎng)的負(fù)荷也易產(chǎn)生波動(dòng),這樣使系統(tǒng)很難達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)微電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),傳統(tǒng)的故障恢復(fù)方法故障恢復(fù)時(shí)間過長(zhǎng)。針對(duì)此問題,本文根據(jù)分布式發(fā)電單元的出力情況對(duì)交直流混合微電網(wǎng)的架構(gòu)進(jìn)行重組研究,通過動(dòng)態(tài)地調(diào)整微電網(wǎng)的架構(gòu),不僅能達(dá)到能量管理最優(yōu)模式,而且能較好地解決微電網(wǎng)運(yùn)行過程中的故障恢復(fù)問題。本文主要以交直流混合微電網(wǎng)為研究對(duì)象,通過BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)及光伏、風(fēng)機(jī)的輸出功率預(yù)測(cè)。根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果選用帶精英策略的非支配排序遺傳算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行架構(gòu)重組研究。分別針對(duì)在微電網(wǎng)正常運(yùn)行過程中的微電網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)化重組和微電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)的故障重組進(jìn)行分析。在微電網(wǎng)優(yōu)化重組方面,首先通過MATLAB/Simulink平臺(tái)搭建微電網(wǎng)仿真模型,分別對(duì)微電網(wǎng)的并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種模式下的...
【文章來源】:山東大學(xué)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)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
1常用交直流混合徽電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
足接入負(fù)荷的多樣性;②高壓直流母線與低壓直流母線相連,降低了??整個(gè)控制難度;③將高壓與低壓母線分開減少了電子轉(zhuǎn)換器的使用,??降低成本。具體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-2所示。??交流母線?高壓直流母線??|?? ̄|?DC/DC?| ̄|光伏發(fā)電|????—雙向?AC/DC?——?????光伏發(fā)電——DC/AC?—?—??——DC/DC——蓄電池??風(fēng)機(jī)發(fā)電——AC/DC/AC?—?—高壓直流負(fù)荷???!?低壓直流母線??燃?xì)廨啓C(jī)——?|科技產(chǎn)???? ̄1?i??交流負(fù)荷——?—DC/DC?——電動(dòng)車??丨通信電|??—I?源??圖2-2常用交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2??研究領(lǐng)域內(nèi)另一種常用的交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種模??塊化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)【381如圖2-3所示,該系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要由變壓器、背??靠背式變流器、直流微電網(wǎng)、交流微電網(wǎng)、濾波回路和儲(chǔ)能系統(tǒng)等構(gòu)??成。背靠背式變流器由微網(wǎng)側(cè)變流器與電網(wǎng)側(cè)變流器兩者組成,混合??儲(chǔ)能系統(tǒng)由電容器、斬波器和蓄電池共同組成。??電網(wǎng)側(cè)的變流器主要用于控制大電網(wǎng)和微電網(wǎng)之間的接入與斷??開,并承擔(dān)著大電網(wǎng)和微電網(wǎng)之間的功率交換任務(wù)。各個(gè)變流器在直??流母線處交匯,但它們各自的運(yùn)行控制是相互獨(dú)立的,為實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)??的并/離網(wǎng)無縫切換奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),更有利于微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的運(yùn)??行調(diào)度。??9??
?|??1?‘??圖2-3常用交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3??上述3種微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)雖然都有各自優(yōu)勢(shì)但是對(duì)于拓?fù)渥兓呛茈y??做到的。文獻(xiàn)[15]提出了一種交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組的拓?fù)??結(jié)構(gòu),能夠充分利用分布式發(fā)電單元,并且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),很??適合進(jìn)行科學(xué)研宂。本文借鑒圖2-1?圖2-3的微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及文獻(xiàn)??[15]中提出的微電網(wǎng)拓?fù),設(shè)計(jì)了一種適合交直流混合微電網(wǎng)架構(gòu)重??組的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如圖2-4所示。??交流母線?直流母線???1?雙向?AC/DC?丨???——|ac/dc|???1?光伏單元?|?[dc/dc?|??—??——I?AC/DC?|?>?1?光伏單元?|?1?DC/DC?|?^—??——|?AC/DC?1?>?1?光伏單元?|?1?DC/DC?|?^—??—]AC/DC/AC]—??1?風(fēng)機(jī)?|?1?AC/DC?|?,—??—-|?AC/DCA(T[???1?風(fēng)機(jī)?|?1?AC/DC?1?'—??—|交流負(fù)荷|?|直流負(fù)荷|???—' ̄ ̄|柴油發(fā)電機(jī)|?|l電池| ̄|DC/PCI——??圖2-4交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??圖2-4中,交直流混合微電網(wǎng)中大電網(wǎng)位于交流母線側(cè),交流母??線和直流母線通過雙向AC/DC變換器相連。分布式發(fā)電單元光伏
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于相似日和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電功率短期預(yù)測(cè)研究[J]. 欒毅,楊永強(qiáng),剡文林. 能源與環(huán)保. 2018(10)
[2]基于TVAC-PSO算法的可重構(gòu)微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度方案[J]. 吳成明,尚錦萍,吳婷婷,楊逸,張杰. 電力科學(xué)與工程. 2018(10)
[3]帶改進(jìn)型MPPT技術(shù)的光伏電池MATLAB仿真[J]. 付豪,王泉,屈夢(mèng)然. 電子科技. 2018(10)
[4]船舶電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)算法研究[J]. 趙猛,侯宏生,劉怡,鄭陽,張雨濛. 艦船科學(xué)技術(shù). 2018(14)
[5]分布式電源的微電網(wǎng)及脆弱性評(píng)估研究[J]. 呂彩艷,程若發(fā),楊宏超,王雪微. 計(jì)算機(jī)仿真. 2018(05)
[6]基于混沌-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光伏發(fā)電功率超短期預(yù)測(cè)模型[J]. 王育飛,付玉超,孫路,薛花. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(04)
[7]基于逆變型DG控制特性的微電網(wǎng)故障特征分析[J]. 季亮,張海濤,任建銘,楊興武,陶曉杰. 中國(guó)電力. 2017(12)
[8]交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組研究[J]. 柴錦,陳阿蓮,王瑞琪,王昭鑫,柴東新. 電源學(xué)報(bào). 2019(02)
[9]基于故障分量的孤島微電網(wǎng)保護(hù)[J]. 周涵,牟龍華,郭文明. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(17)
[10]一種新型模塊化交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)及研究[J]. 于芃,張用,孫輝,劉興華,趙鵬,程艷,孫樹敏,李廣磊,曲玉瑤,王瑞琪. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(09)
碩士論文
[1]微電網(wǎng)逆變器控制策略的研究[D]. 李昱瑾.陜西師范大學(xué) 2018
[2]啟發(fā)式算法在配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中的應(yīng)用研究[D]. 孔令飛.南昌大學(xué) 2016
[3]微電網(wǎng)故障定位與故障恢復(fù)策略研究[D]. 何慧云.安徽工程大學(xué) 2016
[4]交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組研究[D]. 柴錦.山東大學(xué) 2016
[5]基于NSGA-Ⅱ算法的含分布式電源配電網(wǎng)優(yōu)化研究[D]. 國(guó)光輝.華中科技大學(xué) 2016
[6]光儲(chǔ)交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浞治雠c控制策略研究[D]. 田龍剛.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[7]交直流混合微電網(wǎng)建模與變流器控制技術(shù)研究[D]. 田潑.山東大學(xué) 2014
[8]基于蟻群算法含微電網(wǎng)的配電網(wǎng)重構(gòu)研究[D]. 楊曦.上海交通大學(xué) 2014
[9]蓄電池模擬電源充放電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 肖建中.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[10]微電網(wǎng)緊急控制研究[D]. 興勝利.浙江大學(xué) 2013
本文編號(hào):3626514
【文章來源】:山東大學(xué)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)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
1常用交直流混合徽電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
足接入負(fù)荷的多樣性;②高壓直流母線與低壓直流母線相連,降低了??整個(gè)控制難度;③將高壓與低壓母線分開減少了電子轉(zhuǎn)換器的使用,??降低成本。具體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-2所示。??交流母線?高壓直流母線??|?? ̄|?DC/DC?| ̄|光伏發(fā)電|????—雙向?AC/DC?——?????光伏發(fā)電——DC/AC?—?—??——DC/DC——蓄電池??風(fēng)機(jī)發(fā)電——AC/DC/AC?—?—高壓直流負(fù)荷???!?低壓直流母線??燃?xì)廨啓C(jī)——?|科技產(chǎn)???? ̄1?i??交流負(fù)荷——?—DC/DC?——電動(dòng)車??丨通信電|??—I?源??圖2-2常用交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2??研究領(lǐng)域內(nèi)另一種常用的交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種模??塊化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)【381如圖2-3所示,該系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要由變壓器、背??靠背式變流器、直流微電網(wǎng)、交流微電網(wǎng)、濾波回路和儲(chǔ)能系統(tǒng)等構(gòu)??成。背靠背式變流器由微網(wǎng)側(cè)變流器與電網(wǎng)側(cè)變流器兩者組成,混合??儲(chǔ)能系統(tǒng)由電容器、斬波器和蓄電池共同組成。??電網(wǎng)側(cè)的變流器主要用于控制大電網(wǎng)和微電網(wǎng)之間的接入與斷??開,并承擔(dān)著大電網(wǎng)和微電網(wǎng)之間的功率交換任務(wù)。各個(gè)變流器在直??流母線處交匯,但它們各自的運(yùn)行控制是相互獨(dú)立的,為實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)??的并/離網(wǎng)無縫切換奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),更有利于微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的運(yùn)??行調(diào)度。??9??
?|??1?‘??圖2-3常用交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3??上述3種微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)雖然都有各自優(yōu)勢(shì)但是對(duì)于拓?fù)渥兓呛茈y??做到的。文獻(xiàn)[15]提出了一種交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組的拓?fù)??結(jié)構(gòu),能夠充分利用分布式發(fā)電單元,并且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),很??適合進(jìn)行科學(xué)研宂。本文借鑒圖2-1?圖2-3的微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及文獻(xiàn)??[15]中提出的微電網(wǎng)拓?fù),設(shè)計(jì)了一種適合交直流混合微電網(wǎng)架構(gòu)重??組的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如圖2-4所示。??交流母線?直流母線???1?雙向?AC/DC?丨???——|ac/dc|???1?光伏單元?|?[dc/dc?|??—??——I?AC/DC?|?>?1?光伏單元?|?1?DC/DC?|?^—??——|?AC/DC?1?>?1?光伏單元?|?1?DC/DC?|?^—??—]AC/DC/AC]—??1?風(fēng)機(jī)?|?1?AC/DC?|?,—??—-|?AC/DCA(T[???1?風(fēng)機(jī)?|?1?AC/DC?1?'—??—|交流負(fù)荷|?|直流負(fù)荷|???—' ̄ ̄|柴油發(fā)電機(jī)|?|l電池| ̄|DC/PCI——??圖2-4交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??圖2-4中,交直流混合微電網(wǎng)中大電網(wǎng)位于交流母線側(cè),交流母??線和直流母線通過雙向AC/DC變換器相連。分布式發(fā)電單元光伏
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于相似日和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電功率短期預(yù)測(cè)研究[J]. 欒毅,楊永強(qiáng),剡文林. 能源與環(huán)保. 2018(10)
[2]基于TVAC-PSO算法的可重構(gòu)微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度方案[J]. 吳成明,尚錦萍,吳婷婷,楊逸,張杰. 電力科學(xué)與工程. 2018(10)
[3]帶改進(jìn)型MPPT技術(shù)的光伏電池MATLAB仿真[J]. 付豪,王泉,屈夢(mèng)然. 電子科技. 2018(10)
[4]船舶電網(wǎng)故障恢復(fù)重構(gòu)算法研究[J]. 趙猛,侯宏生,劉怡,鄭陽,張雨濛. 艦船科學(xué)技術(shù). 2018(14)
[5]分布式電源的微電網(wǎng)及脆弱性評(píng)估研究[J]. 呂彩艷,程若發(fā),楊宏超,王雪微. 計(jì)算機(jī)仿真. 2018(05)
[6]基于混沌-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光伏發(fā)電功率超短期預(yù)測(cè)模型[J]. 王育飛,付玉超,孫路,薛花. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(04)
[7]基于逆變型DG控制特性的微電網(wǎng)故障特征分析[J]. 季亮,張海濤,任建銘,楊興武,陶曉杰. 中國(guó)電力. 2017(12)
[8]交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組研究[J]. 柴錦,陳阿蓮,王瑞琪,王昭鑫,柴東新. 電源學(xué)報(bào). 2019(02)
[9]基于故障分量的孤島微電網(wǎng)保護(hù)[J]. 周涵,牟龍華,郭文明. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(17)
[10]一種新型模塊化交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)及研究[J]. 于芃,張用,孫輝,劉興華,趙鵬,程艷,孫樹敏,李廣磊,曲玉瑤,王瑞琪. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(09)
碩士論文
[1]微電網(wǎng)逆變器控制策略的研究[D]. 李昱瑾.陜西師范大學(xué) 2018
[2]啟發(fā)式算法在配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中的應(yīng)用研究[D]. 孔令飛.南昌大學(xué) 2016
[3]微電網(wǎng)故障定位與故障恢復(fù)策略研究[D]. 何慧云.安徽工程大學(xué) 2016
[4]交直流混合微電網(wǎng)動(dòng)態(tài)架構(gòu)重組研究[D]. 柴錦.山東大學(xué) 2016
[5]基于NSGA-Ⅱ算法的含分布式電源配電網(wǎng)優(yōu)化研究[D]. 國(guó)光輝.華中科技大學(xué) 2016
[6]光儲(chǔ)交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浞治雠c控制策略研究[D]. 田龍剛.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[7]交直流混合微電網(wǎng)建模與變流器控制技術(shù)研究[D]. 田潑.山東大學(xué) 2014
[8]基于蟻群算法含微電網(wǎng)的配電網(wǎng)重構(gòu)研究[D]. 楊曦.上海交通大學(xué) 2014
[9]蓄電池模擬電源充放電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 肖建中.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[10]微電網(wǎng)緊急控制研究[D]. 興勝利.浙江大學(xué) 2013
本文編號(hào):3626514
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3626514.html
最近更新
教材專著