【摘要】：隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,電網(wǎng)面臨著峰谷差進(jìn)一步加大、間歇式新能源接入突增、配電網(wǎng)投資擴(kuò)建收益低等問(wèn)題。而近年來(lái),電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展迅速,電池儲(chǔ)能技術(shù)的成熟度及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性不斷得到提升,具備參與電網(wǎng)削峰填谷的應(yīng)用條件。本課題重點(diǎn)研究電池儲(chǔ)能參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化的相關(guān)問(wèn)題。在建立與求解電池儲(chǔ)能參與電網(wǎng)削峰填谷單目標(biāo)功率優(yōu)化模型基礎(chǔ)上,進(jìn)一步構(gòu)建計(jì)及經(jīng)濟(jì)性與風(fēng)電消納的多目標(biāo)削峰填谷優(yōu)化問(wèn)題,并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化求解。首先,建立電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷功率優(yōu)化模型。包括以削峰填谷效果為目標(biāo)的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),以及電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與削峰填谷時(shí)的物理約束條件,并提出電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷評(píng)價(jià)指標(biāo)。在構(gòu)建電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化求解。首先基于二次規(guī)劃模型進(jìn)行分析,證明了基于二次規(guī)劃的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型的凸性,并進(jìn)行優(yōu)化求解。之后應(yīng)用遺傳算法對(duì)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化求解。在基于二次規(guī)劃算法與遺傳算法的基礎(chǔ)上,提出實(shí)用簡(jiǎn)單的恒功率法與闊值法對(duì)模型進(jìn)行求解。分析電池儲(chǔ)能參與電網(wǎng)削峰填谷的直接經(jīng)濟(jì)效益,在此基礎(chǔ)上綜合考慮直接經(jīng)濟(jì)性與削峰填谷效果,構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型。分析模型特性,采用雙層優(yōu)化對(duì)模型進(jìn)行求解,外層采用遺傳算法優(yōu)化電池儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電狀態(tài),內(nèi)層基于二次規(guī)劃優(yōu)化電池儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電功率的雙層優(yōu)化對(duì)模型進(jìn)行求解。通過(guò)實(shí)例仿真分析,證明電池儲(chǔ)能參與電網(wǎng)削峰填谷的直接經(jīng)濟(jì)性與削峰填谷效果在一定程度上是相統(tǒng)一的,即在良好的削峰填谷效果情況下可兼顧較好的直接經(jīng)濟(jì)性。最后,構(gòu)建計(jì)及風(fēng)電消納的多電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷多目標(biāo)優(yōu)化模型。包括綜合考慮最小棄風(fēng)量與削峰填谷效果的多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),及其約束條件。對(duì)模型進(jìn)行分析與優(yōu)化求解。通過(guò)實(shí)例仿真分析,本文構(gòu)建的計(jì)及風(fēng)電消納的多電池儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化策略可實(shí)現(xiàn)良好的削峰填谷效果并提高可再生能源利用率。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM912

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2692833