【摘要】：隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源短缺和環(huán)境污染問題日益突出,可再生能源的開發(fā)和利用是解決能源短缺和環(huán)境問題的重要途徑,引起了廣泛的關(guān)注。可再生分布式電源通過微電網(wǎng)友好的接入大電網(wǎng),有效的提高系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性、可靠性。本文以光伏微電網(wǎng)、配電網(wǎng)為研究對象,研究光伏微電網(wǎng)的發(fā)電輸出功率預(yù)測和含光伏微電網(wǎng)的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度。主要的研究工作包括:(1)建立光伏微電網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型,對光伏微電網(wǎng)中的光伏發(fā)電單元、儲能單元、可控的分布式發(fā)電單元,負(fù)荷單元進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。重點(diǎn)闡述光伏發(fā)電單元的發(fā)電原理及其輸出功率的特性,為光伏微電網(wǎng)的發(fā)電輸出功率預(yù)測和含光伏微電網(wǎng)的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度提供研究基礎(chǔ)。(2)研究光伏微電網(wǎng)發(fā)電輸出功率預(yù)測問題。針對光伏微電網(wǎng)輸出功率預(yù)測精度不足問題,提出一種光伏發(fā)電輸出功率短期預(yù)測的綜合預(yù)測方法。本文的綜合預(yù)測方法結(jié)合光伏發(fā)電輸出功率直接預(yù)測法和間接預(yù)測法優(yōu)點(diǎn),充分利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法解決非線性問題的優(yōu)勢。利用氣象局發(fā)布溫度數(shù)據(jù)、太陽輻照強(qiáng)度、預(yù)測日相似的歷史發(fā)電輸出功率數(shù)據(jù)為樣本訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過地基云圖分析和處理,預(yù)測出云團(tuán)遮擋造成的太陽輻照強(qiáng)度的衰減,將預(yù)測日的溫度數(shù)據(jù)、太陽輻照數(shù)據(jù)、云團(tuán)衰減作為輸入得到初步預(yù)測結(jié)果;利用由歷史發(fā)電數(shù)據(jù)分析波動量統(tǒng)計規(guī)律對初步預(yù)測結(jié)果進(jìn)行修正,提高光伏發(fā)電輸出功率的預(yù)測精度。基于MATLAB軟件進(jìn)行仿真分析,驗(yàn)證本文綜合預(yù)測方法的提高預(yù)測精度的有效性。(3)研究含光伏微電網(wǎng)的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度問題,針對含光伏微電網(wǎng)的配電網(wǎng)有功優(yōu)化調(diào)度和無功優(yōu)化調(diào)度問題。本文利用最小費(fèi)用最大流模型進(jìn)行有功經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度,將有功優(yōu)化的非線性優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換成線性規(guī)劃問題處理;本文利用引力搜索機(jī)制的花朵授粉算法進(jìn)行含微電網(wǎng)的配電網(wǎng)無功優(yōu)化調(diào)度,將引力搜索機(jī)制與花朵授粉算法結(jié)合,利用種群中個體花朵授粉文維飛行機(jī)制和個體間萬有引力機(jī)制共同更新花朵個體的位置,提高全局尋優(yōu)能力、加快收斂速度、有效跳出局部最優(yōu)解。仿真驗(yàn)證表明,與基于微電網(wǎng)單一日前調(diào)度計劃曲線的主動配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度方法相比,該模型與方法有效地減少系統(tǒng)運(yùn)行成本,降低網(wǎng)損,提高電壓合格率。
【圖文】：

能是地球上分布最廣、資源最豐富的可再生能源。隨著光伏術(shù)的發(fā)展以及組建成本的降低，光伏微電網(wǎng)被廣泛應(yīng)用與推廣出具有間歇性、波動性，對其友好的接入大電網(wǎng)帶來困難和挑輸出功率的預(yù)測對微電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度有著重要的影響。微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)建模微電網(wǎng)由光伏電池、儲能裝置、可控分布式電源、負(fù)荷組成的過公共連接點(diǎn)（Point of Common Coupling, PCC）以可控的方網(wǎng)或孤島運(yùn)行。微電網(wǎng)具有靈活的運(yùn)行方式，并網(wǎng)運(yùn)行情況下行供電，是對大電網(wǎng)的有效補(bǔ)充，受大電網(wǎng)調(diào)度與控制；緊急孤島運(yùn)行，，對重要的負(fù)荷進(jìn)行供電，提高供電的可靠性。如圖伏微電網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)圖。

聚集增加的大量電子和空穴就會形成與 PN 組建電場方向相反的電場伏電池的兩個電極上形成電勢差，并產(chǎn)生電動勢，這樣在光伏電池的兩接上負(fù)載就會產(chǎn)生電流[31]。上述“光生伏特效應(yīng)”的原理描述過程如。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM73;TP183

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 陳昌松;光伏微網(wǎng)的發(fā)電預(yù)測與能量管理技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

本文編號：2625704