本文關(guān)鍵詞：溫控負(fù)荷聚合建模及其功率控制

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【摘要】：溫控負(fù)荷作為一類主要的柔性負(fù)荷,可以以集群的方式提供諸如頻率調(diào)控、功率平衡等輔助服務(wù),也可以實(shí)現(xiàn)削峰填谷,減緩發(fā)電側(cè)頻繁起停造成的設(shè)備損耗,同時(shí)能夠抑制由新能源接入造成的功率波動(dòng)。這些功能的實(shí)現(xiàn),依賴于有效的控制策略與精確的負(fù)荷聚合模型。基于不準(zhǔn)確的負(fù)荷模型得到的控制策略,在實(shí)際應(yīng)用中往往會(huì)造成較大的控制誤差。因此本文對溫控負(fù)荷聚合建模與功率控制兩方面開展了研究,研究內(nèi)容如下：(1)針對同質(zhì)溫控負(fù)荷集群,建立了一種多輸入單輸出雙線性聚合模型。該模型通過在傳統(tǒng)單輸入單輸出雙線性聚合模型上增加一個(gè)雙線性控制項(xiàng),消除了傳統(tǒng)模型隨著仿真時(shí)間推移,聚合精度降低的缺點(diǎn)。另外,在溫控負(fù)荷的溫度設(shè)定值發(fā)生變化時(shí),本文的雙線性聚合模型不僅考慮了設(shè)定值實(shí)時(shí)變化對聚合特性的影響,還考慮了設(shè)定值累積變化造成的影響,大大提高了模型的精確度。仿真結(jié)果表明,本文的雙線性聚合模型體現(xiàn)出良好的適用性,在溫度設(shè)定值呈線性變化、折線型變化和曲線型變化場景下,均能保證較高的精確度。(2)針對異質(zhì)溫控負(fù)荷集群,設(shè)計(jì)了一種基于同質(zhì)聚合模型的建模方法。該方法根據(jù)異質(zhì)負(fù)荷與同質(zhì)負(fù)荷的相關(guān)性,采用近似聚類的方法,將異質(zhì)負(fù)荷集群近似分解為多個(gè)同質(zhì)負(fù)荷集群,大大降低了異質(zhì)負(fù)荷聚合建模的復(fù)雜度。這一方法為異質(zhì)負(fù)荷集群建模提供了一種基本框架,結(jié)合不同形式的同質(zhì)聚合模型,即可得到不同結(jié)構(gòu)的異質(zhì)聚合模型。經(jīng)過仿真驗(yàn)證,該建模方法不僅適用于單類型異質(zhì)溫控負(fù)荷集群,還適用于多類型異質(zhì)溫控負(fù)荷集群。(3)針對溫控負(fù)荷功率跟蹤問題,提出了一種包含兩級(jí)代理的分布式控制策略。其中負(fù)荷代理為一級(jí)代理,負(fù)荷聚合商為二級(jí)代理。首先,基于發(fā)電機(jī)目前發(fā)電計(jì)劃、負(fù)荷代理的負(fù)荷預(yù)測及機(jī)組成本報(bào)價(jià),調(diào)度中心通過集中優(yōu)化,經(jīng)濟(jì)調(diào)度為發(fā)電機(jī)組和負(fù)荷代理提供實(shí)時(shí)參考功率軌跡。然后,負(fù)荷代理和聚合商采用分布式牽引協(xié)調(diào)算法確定每個(gè)聚合商的實(shí)時(shí)控制信號(hào)。最后,負(fù)荷聚合商(如智能小區(qū))以集中方式控制內(nèi)部所有溫控設(shè)備,不需要每個(gè)終端設(shè)備都和鄰居建立通信。由于分布式結(jié)構(gòu)自身特征,這種負(fù)荷跟蹤策略具有穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性、低成本及魯棒可靠性等特點(diǎn)。在IEEE 9母線系統(tǒng)上對上述算法進(jìn)行仿真,結(jié)果表明采用分布式控制策略,負(fù)荷代理可以成功跟蹤參考功率軌跡。
【關(guān)鍵詞】：溫控負(fù)荷 聚合建模 負(fù)荷代理 分布式控制 優(yōu)化經(jīng)濟(jì)調(diào)度
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM73;TM743
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-23
• 1.1 選題背景與研究意義10-11
• 1.2 溫控負(fù)荷聚合建模與功率控制發(fā)展現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 溫控負(fù)荷聚合建模的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 溫控負(fù)荷功率控制的發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.3 線性系統(tǒng)研究背景與發(fā)展現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 雙線性系統(tǒng)研究背景15-16
• 1.3.2 雙線性系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀16-19
• 1.4 電力系統(tǒng)分布式協(xié)調(diào)控制研究背景與研究現(xiàn)狀19-21
• 1.4.1 分布式協(xié)調(diào)控制研究背景19
• 1.4.2 分布式協(xié)調(diào)控制研究現(xiàn)狀19-21
• 1.5 本文主要工作21-23
• 第二章 溫控負(fù)荷聚合建模23-40
• 2.1 預(yù)備知識(shí)23-25
• 2.2 原雙線性同質(zhì)聚合模型25-28
• 2.3 改進(jìn)雙線性同質(zhì)聚合模型28-33
• 2.3.1 模型描述29-31
• 2.3.2 算例分析31-33
• 2.4 雙線性異質(zhì)聚合模型33-39
• 2.4.1 模型描述33-34
• 2.4.2 算例分析34-39
• 2.5 本章小結(jié)39-40
• 第三章 溫控負(fù)荷功率控制40-55
• 3.1 問題描述40
• 3.2 優(yōu)化經(jīng)濟(jì)調(diào)度40-46
• 3.2.1 優(yōu)化經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型41-42
• 3.2.2 算例分析42-46
• 3.3 分布式通信協(xié)議46-54
• 3.3.1 分布式牽引協(xié)調(diào)算法46-48
• 3.3.2 算例分析48-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 總結(jié)與展望55-57
• 參考文獻(xiàn)57-63
• 附錄一 致謝63-64
• 附錄二 碩士期間參加的科研項(xiàng)目、學(xué)術(shù)會(huì)議和獲得的榮譽(yù)64-65
• 附錄三 碩士期間發(fā)表和撰寫的論文專利65

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號(hào)：966113