基于供電可靠性分析的微電網(wǎng)優(yōu)化配置研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-31 03:25
本文關(guān)鍵詞:基于供電可靠性分析的微電網(wǎng)優(yōu)化配置研究
更多相關(guān)文章: 微電網(wǎng) 供電可靠性 多階段決策 和聲算法 優(yōu)化配置
【摘要】:隨著煤炭、石油等化石能源供應(yīng)問(wèn)題日益突出,人們對(duì)可再生清潔能源的重要性認(rèn)識(shí)不斷加強(qiáng),分布式電源發(fā)電方式在世界范圍內(nèi)得到迅速發(fā)展。但是大量性能各異的分布式電源接入配電網(wǎng),由于其控制復(fù)雜且難以管理,將對(duì)配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定造成很大的沖擊。另一方面,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電力消費(fèi)值不斷增加,人們對(duì)電能質(zhì)量與配電網(wǎng)供電可靠性要求也越來(lái)越高。配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的終端環(huán)節(jié),與電力用戶直接相連。在我國(guó)由配電網(wǎng)系統(tǒng)引起的停電事故占全部停電事故的80%左右,配電系統(tǒng)的供電可靠性直接關(guān)系到工、農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量以及人民的生活水平,是電力系統(tǒng)可靠性分析研究的重要組成部分。本文將以配電網(wǎng)的供電可靠性為基礎(chǔ)來(lái)研究微電網(wǎng)的優(yōu)化配置問(wèn)題。微電網(wǎng)可作為一個(gè)獨(dú)立的自治可控系統(tǒng),既可并網(wǎng)運(yùn)行,亦可孤島運(yùn)行,能有效改善分布式電源發(fā)電與配電網(wǎng)間的關(guān)系,能極大程度提高負(fù)荷的供電可靠性。微電網(wǎng)的優(yōu)化配置直接關(guān)系到配電網(wǎng)的安全及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,傳統(tǒng)的優(yōu)化配置方法主要采用多目標(biāo)計(jì)算進(jìn)行求解,本文提出一種以提高配電網(wǎng)供電可靠性為目標(biāo)的多階段決策的微電網(wǎng)優(yōu)化配置方法,較之傳統(tǒng)方法更加簡(jiǎn)化,有效避免了耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)、難以求解的缺點(diǎn)。首先根據(jù)故障遍歷影響矩陣,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性評(píng)估,找出可靠性不滿足要求的負(fù)荷節(jié)點(diǎn);其次針對(duì)搜索到的可靠性較為薄弱的負(fù)荷節(jié)點(diǎn),利用節(jié)點(diǎn)鄰接矩陣確定微電網(wǎng)的位置以及數(shù)目;然后考慮DG-BA組合互補(bǔ)單元作為微電源,以電壓偏移、網(wǎng)絡(luò)損耗以及停電損失最小為目標(biāo)函數(shù),并利用具有全局搜索能力的和聲算法進(jìn)行求解,確定微電源在所有微電網(wǎng)中的位置和容量。為了提高算法的穩(wěn)定性及改善算法跳出局部最優(yōu)能力,融入遺傳算法的選擇、交叉、變異操作對(duì)和聲算法初始解的形成進(jìn)行改進(jìn),并采用動(dòng)態(tài)和聲記憶庫(kù)的選擇概率和擾動(dòng)概率,隨迭代次數(shù)的增加而變化,且基于擁擠度距離選取和聲記憶庫(kù)內(nèi)的解。以IEEE RBTS-BUS 6作為算例的仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文方法的有效性與合理性。
【關(guān)鍵詞】:微電網(wǎng) 供電可靠性 多階段決策 和聲算法 優(yōu)化配置
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TM732
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 研究背景與意義11-14
- 1.1.1 能源問(wèn)題11-12
- 1.1.2 分布式發(fā)電與微電網(wǎng)12-14
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.1 國(guó)內(nèi)外微電網(wǎng)研究動(dòng)態(tài)14-15
- 1.2.2 微電網(wǎng)優(yōu)化配置研究進(jìn)展及存在問(wèn)題15-16
- 1.3 本文研究主要內(nèi)容16-17
- 第二章 微電網(wǎng)技術(shù)及其對(duì)配電網(wǎng)的影響17-27
- 2.1 微電網(wǎng)的概念與結(jié)構(gòu)17-18
- 2.2 微電網(wǎng)設(shè)備模型18-24
- 2.2.1 風(fēng)力發(fā)電18-20
- 2.2.2 光伏發(fā)電20-22
- 2.2.3 蓄電池儲(chǔ)能22-23
- 2.2.4 DG-BA組合發(fā)電23-24
- 2.3 微電網(wǎng)接入對(duì)配電網(wǎng)的影響24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-27
- 第三章 和聲搜索算法27-39
- 3.1 引言27
- 3.2 標(biāo)準(zhǔn)和聲搜索算法27-31
- 3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)和聲搜索算法基本原理27-28
- 3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)和聲搜索算法基本操作28-31
- 3.3 改進(jìn)和聲搜索算法31-35
- 3.3.1 和聲算法改進(jìn)思路31-32
- 3.3.2 改進(jìn)和聲算法的操作步驟32-35
- 3.4 改進(jìn)和聲算法性能測(cè)試35-38
- 3.4.1 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試函數(shù)35-36
- 3.4.2 測(cè)試結(jié)果與分析36-38
- 3.5 本章小結(jié)38-39
- 第四章 配電網(wǎng)的供電可靠性評(píng)估分析39-49
- 4.1 配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)體系39-40
- 4.2 故障遍歷影響矩陣40-44
- 4.2.1 區(qū)域網(wǎng)絡(luò)圖40-41
- 4.2.2 負(fù)荷故障分類(lèi)41-42
- 4.2.3 故障遍歷影響矩陣的生成42-44
- 4.3 算例分析44-48
- 4.3.1 可靠性評(píng)估數(shù)據(jù)44-46
- 4.3.2 評(píng)估結(jié)果分析46-48
- 4.4 本章小結(jié)48-49
- 第五章 基于供電可靠性分析的微電網(wǎng)優(yōu)化配置49-63
- 5.1 引言49-50
- 5.2 含微電網(wǎng)的配電網(wǎng)可靠性評(píng)估50
- 5.3 微電網(wǎng)數(shù)目確定研究方法50-52
- 5.3.1 節(jié)點(diǎn)鄰接矩陣50-51
- 5.3.2 節(jié)點(diǎn)合并51-52
- 5.4 DG-BA組合電源的優(yōu)化配置52-57
- 5.4.1 含DG-BA組合電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算52-54
- 5.4.2 DG優(yōu)化配置54-56
- 5.4.3 BA優(yōu)化配置56-57
- 5.5 算例分析57-61
- 5.6 本章小結(jié)61-63
- 總結(jié)與展望63-65
- 總結(jié)63-64
- 展望64-65
- 參考文獻(xiàn)65-70
- 致謝70-71
- 附錄A(攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄)71-72
- 附錄B IEEE RBTS-BUS6配電系統(tǒng)參數(shù)72-73
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7 王t,
本文編號(hào):1120608
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