【摘要】：隨著我國的電力行業(yè)向第三代電網(wǎng)過渡發(fā)展以及現(xiàn)代能源系統(tǒng)的逐步建立,交直流互聯(lián)電網(wǎng)的規(guī)模越來越大,區(qū)域電網(wǎng)之間的聯(lián)系越來越緊密,清潔能源發(fā)電比重穩(wěn)步增長。對于具有多個(gè)調(diào)度中心的大規(guī)模多區(qū)域交直流互聯(lián)電網(wǎng)以及多個(gè)決策主體的電-氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)而言,對最優(yōu)潮流計(jì)算進(jìn)行分布式求解更符合信息保密性和安全性的要求。因此,研究現(xiàn)代能源系統(tǒng)背景下分布式最優(yōu)潮流計(jì)算的同步型交替方向乘子法具有工程意義與應(yīng)用價(jià)值。本文從同步型交替方向乘子法的改進(jìn)、算法應(yīng)用于求解大規(guī)模交直流互聯(lián)電網(wǎng)分布式最優(yōu)潮流、算法應(yīng)用于求解電-氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)分布式最優(yōu)能量流三個(gè)方面進(jìn)行了深入的探討與研究,具體如下:1)為解決集中式優(yōu)化算法在計(jì)算過程中的信息安全性與保密性問題,以高斯賽德爾型交替方向乘子法的求解框架為基礎(chǔ),將當(dāng)前迭代得到的各個(gè)相鄰區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)狀態(tài)值的加權(quán)平均作為下一次迭代的固定參考值從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域間解耦同步計(jì)算,得到一種完全同步并行迭代的、迭代過程中只需要相鄰區(qū)域間進(jìn)行邊界變量交換的、不需要任何中央?yún)f(xié)調(diào)器的同步型交替方向乘子法。采用邊界重疊法對多區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行分區(qū),保證邊界耦合約束的線性特性。以某一實(shí)際的省級電網(wǎng)為測試算例,驗(yàn)證本文算法的計(jì)算性能。2)對于交直流互聯(lián)電網(wǎng)分布式最優(yōu)潮流模型的建立,沿用邊界重疊法以及引入邊界變量一致性約束,同時(shí)提出將換流站保留在各自區(qū)域中只將中間直流線路復(fù)制的直流聯(lián)絡(luò)線處理方法。并且根據(jù)優(yōu)化問題的特點(diǎn),對算法中的參數(shù)進(jìn)行合理取值,以加快算法的收斂性能。以某一實(shí)際大規(guī)模交直流互聯(lián)電網(wǎng)和兩個(gè)修改的IEEE交直流系統(tǒng)為例,驗(yàn)證了所提出算法的正確性和參數(shù)取值的有效性。3)充分考慮天然氣網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與運(yùn)行狀態(tài),以燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組作為電力網(wǎng)與天然氣網(wǎng)的耦合載體,采用節(jié)點(diǎn)撕裂法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分區(qū),以燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的輸入輸出特性方程作為邊界耦合約束,建立電-氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)分布式最優(yōu)能量流計(jì)算模型。以某一電-氣互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為測試算例,驗(yàn)證所提出算法在求解分布式最優(yōu)能量流計(jì)算的正確有效性。
【圖文】：

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 315g/kWh，，合一次能源 4.275 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占消費(fèi)總量43億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的11%。非化石能源裝機(jī)容量5.33億千瓦，電量 1.532 萬億千瓦時(shí)，占比 26.92%。燃?xì)獍l(fā)電裝機(jī)容量達(dá) 6637國總裝機(jī)的 4.4%，發(fā)電量 1658 億，占全國總發(fā)電量的 2.95%[9]。風(fēng)電8%光電3%生物質(zhì)能電1%發(fā)電裝機(jī)容量：15.3億千瓦風(fēng)電7%光電1%生物質(zhì)能電0%用電量：5.69萬億千瓦時(shí)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM744

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2686491