基于改進(jìn)細(xì)菌覓食算法的微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究
本文關(guān)鍵詞:基于改進(jìn)細(xì)菌覓食算法的微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究
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【摘要】:微電網(wǎng)作為一種新型的能源供給與管理系統(tǒng),不僅具有較高的靈活性和可靠性,還能降低環(huán)境污染,提高能源利用率。只有當(dāng)微電網(wǎng)中的各分布式電源在合理的調(diào)度策略下優(yōu)化運(yùn)行時(shí)才能充分發(fā)揮微網(wǎng)靈活可靠、清潔環(huán)保、高效節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。本文構(gòu)建的微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度模型中的發(fā)電單元包括光伏電池、風(fēng)電機(jī)組、微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池、柴油機(jī)和蓄電池,從微電網(wǎng)綜合發(fā)電成本最低的目標(biāo)出發(fā),本文深入研討了各微源的燃料消耗成本、運(yùn)行維護(hù)成本、環(huán)境污染治理成本、制冷供暖收益和與主網(wǎng)的功率交互收益,并通過(guò)將粒子群算法的速度公式和遺傳算法的算術(shù)交叉環(huán)節(jié)與細(xì)菌覓食算法相融合后提出了BPSO-GA算法。在算例仿真中首先研究了不同分布式電源組合下微電網(wǎng)內(nèi)各微源的運(yùn)行特性和出力曲線,采用BPSO-GA算法對(duì)各微源的出力進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度,并與經(jīng)細(xì)菌覓食算法優(yōu)化后的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,證明了BPSO-GA算法在尋優(yōu)速度和搜索精度上的顯著優(yōu)勢(shì);之后又研究了在夏季、冬季和春秋季三種不同的氣候條件下,微電網(wǎng)分別在分時(shí)電價(jià)、固定電價(jià)和實(shí)時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度情況,通過(guò)對(duì)這九個(gè)算例中微源的供電狀況、出力費(fèi)用的分析,表明了實(shí)時(shí)電價(jià)的發(fā)展有助于降低微電網(wǎng)的綜合發(fā)電成本,同時(shí)算例結(jié)果展現(xiàn)了BPSO-GA算法在微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度方面的顯著作用,再次驗(yàn)證了本文所提算法和模型的合理性和有效性。
【關(guān)鍵詞】:微電網(wǎng) 優(yōu)化調(diào)度 細(xì)菌覓食算法 分布式電源組合氣候條件 電價(jià)方式
【學(xué)位授予單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM73
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 課題研究的背景及意義10-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 微電網(wǎng)研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.2 智能優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀14-15
- 1.2.3 微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究現(xiàn)狀15-16
- 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容16-18
- 第二章 微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型18-29
- 2.1 分布式電源的數(shù)學(xué)模型18-26
- 2.1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型18-19
- 2.1.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型19-20
- 2.1.3 微型燃?xì)廨啓C(jī)的數(shù)學(xué)模型20-22
- 2.1.4 燃料電池的數(shù)學(xué)模型22-24
- 2.1.5 柴油機(jī)的數(shù)學(xué)模型24-25
- 2.1.6 蓄電池的數(shù)學(xué)模型25-26
- 2.2 微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型26-28
- 2.2.1 目標(biāo)函數(shù)26-27
- 2.2.2 約束條件27-28
- 2.3 本章小結(jié)28-29
- 第三章 微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度算法研究29-41
- 3.1 細(xì)菌覓食算法29-32
- 3.1.1 基本理論29-30
- 3.1.2 算法流程30-32
- 3.2 粒子群算法32-34
- 3.2.1 基本理論32-34
- 3.2.2 算法流程34
- 3.3 遺傳算法34-36
- 3.3.1 基本理論34-36
- 3.3.2 算法流程36
- 3.4 BPSO-GA算法36-40
- 3.4.1 基本理論36-39
- 3.4.2 算法流程39-40
- 3.5 本章小結(jié)40-41
- 第四章 不同微源組合下微電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度仿真研究41-53
- 4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)41-45
- 4.1.1 電負(fù)荷數(shù)據(jù)42
- 4.1.2 冷、熱負(fù)荷數(shù)據(jù)42-43
- 4.1.3 微燃機(jī)固定出力曲線43
- 4.1.4 溫度、風(fēng)速和光照強(qiáng)度曲線43-44
- 4.1.5 各微源參數(shù)與電價(jià)數(shù)據(jù)44-45
- 4.2 不同微源組合下的優(yōu)化調(diào)度研究45-50
- 4.2.1 BPSO-GA算法參數(shù)設(shè)置45-46
- 4.2.2 微源組合一46-47
- 4.2.3 微源組合二47-48
- 4.2.4 微源組合三48
- 4.2.5 微源組合四48-49
- 4.2.6 微源組合五49-50
- 4.3 優(yōu)化結(jié)果分析50-51
- 4.4 算法比較51-52
- 4.5 本章小結(jié)52-53
- 第五章 不同氣候條件和電價(jià)方式下微電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度仿真研究53-66
- 5.1 電價(jià)數(shù)據(jù)53
- 5.2 夏季典型日不同電價(jià)方式下微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究53-57
- 5.2.1 分時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度54-55
- 5.2.2 固定電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度55
- 5.2.3 實(shí)時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度55-56
- 5.2.4 夏季不同電價(jià)方式下的結(jié)果分析56-57
- 5.3 冬季不同電價(jià)方式下微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究57-61
- 5.3.1 分時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度58
- 5.3.2 固定電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度58-59
- 5.3.3 實(shí)時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度59-60
- 5.3.4 冬季不同電價(jià)方式下的結(jié)果分析60-61
- 5.4 春秋季不同電價(jià)方式下微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究61-64
- 5.4.1 分時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度61-62
- 5.4.2 固定電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度62
- 5.4.3 實(shí)時(shí)電價(jià)下的優(yōu)化調(diào)度62-63
- 5.4.4 春秋季不同電價(jià)方式下的結(jié)果分析63-64
- 5.5 算法比較64-65
- 5.6 本章小結(jié)65-66
- 第六章 總結(jié)與展望66-68
- 6.1 總結(jié)66-67
- 6.2 展望67-68
- 參考文獻(xiàn)68-73
- 致謝73-74
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況74
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7 王t,
本文編號(hào):675266
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