本文關(guān)鍵詞：考慮新能源及虛擬電廠的電力系統(tǒng)隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我們生存環(huán)境的不斷惡化,人類(lèi)越來(lái)越重視可再生清潔能源和分布式能源的開(kāi)發(fā)和利用,含有此類(lèi)能源的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題成為了研究的熱點(diǎn),這對(duì)于改善大氣環(huán)境、提高能源的使用率都是十分重要的。電力系統(tǒng)日前調(diào)度的機(jī)組組合問(wèn)題是指在滿(mǎn)足負(fù)荷需求和發(fā)電機(jī)組運(yùn)行約束的條件下,確定一天24小時(shí)內(nèi)每個(gè)時(shí)段每臺(tái)發(fā)電機(jī)組的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和相應(yīng)的負(fù)荷分配。本文在螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上,使用全新的離散螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法來(lái)求解機(jī)組組合問(wèn)題,通過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)算例對(duì)算法的可行性進(jìn)行了驗(yàn)證,并與其他算法得到的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,證明了本文算法具有更好的優(yōu)化結(jié)果,而且本文所用算法的計(jì)算求解時(shí)間與機(jī)組的數(shù)量成正比,使得它具有求解大規(guī)模機(jī)組組合問(wèn)題的能力。然后,本文研究了含有風(fēng)電的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題,將風(fēng)電出力的隨機(jī)性考慮在內(nèi),用概率的形式來(lái)描述系統(tǒng)運(yùn)行的約束條件,利用機(jī)會(huì)約束規(guī)劃理論建立新的電力系統(tǒng)機(jī)組組合數(shù)學(xué)模型,使用離散螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法和隨機(jī)模擬技術(shù)對(duì)含有風(fēng)電的電力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化求解。優(yōu)化結(jié)果表明,采用機(jī)會(huì)約束規(guī)劃進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度,能夠針對(duì)風(fēng)速的波動(dòng)性提供相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)備用容量,更大限度地保證電力的供需平衡。最后,為了提高分布式能源的使用效率,應(yīng)用虛擬電廠的形式將其進(jìn)行聚合,并對(duì)虛擬電廠中所包含的分布式能源進(jìn)行建模分析,建立了含有虛擬電廠的雙層調(diào)度模型,分為虛擬電廠與常規(guī)機(jī)組之間的優(yōu)化調(diào)度與虛擬電廠內(nèi)部的優(yōu)化調(diào)度。通過(guò)含有虛擬電廠的10機(jī)測(cè)試系統(tǒng)證明,虛擬電廠的應(yīng)用不僅提高了新能源的利用率,還起到了提高常規(guī)機(jī)組發(fā)電效率,調(diào)整負(fù)荷需求的作用。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)組組合 離散螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法 機(jī)會(huì)約束規(guī)劃 隨機(jī)優(yōu)化 虛擬電廠
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM73
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景9-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 機(jī)組組合問(wèn)題12-13
• 1.2.2 風(fēng)力發(fā)電13-14
• 1.2.3 虛擬電廠14-15
• 1.3 本文的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 離散螢火蟲(chóng)算法求解機(jī)組組合問(wèn)題17-41
• 2.1 機(jī)組組合模型描述17-19
• 2.1.1 目標(biāo)函數(shù)17-18
• 2.1.2 約束條件18-19
• 2.2 螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法及其改進(jìn)算法19-29
• 2.2.1 螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法簡(jiǎn)介19-21
• 2.2.2 螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法原理21-25
• 2.2.3 自適應(yīng)步長(zhǎng)螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法25-27
• 2.2.4 離散螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法27-29
• 2.3 離散螢火蟲(chóng)群優(yōu)化算法求解機(jī)組組合問(wèn)題29-40
• 2.3.1 螢火蟲(chóng)的初始化29-31
• 2.3.2 螢火蟲(chóng)的迭代求解31-34
• 2.3.3 負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配34-36
• 2.3.4 算法流程36
• 2.3.5 算例分析36-40
• 2.4 本章小結(jié)40-41
• 第三章 基于機(jī)會(huì)約束規(guī)劃的含風(fēng)電的隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度41-54
• 3.1 機(jī)會(huì)約束規(guī)劃41-43
• 3.1.1 機(jī)會(huì)約束規(guī)劃原理介紹41-42
• 3.1.2 機(jī)會(huì)約束規(guī)劃求解方法42-43
• 3.2 隨機(jī)模擬技術(shù)43-46
• 3.2.1 隨機(jī)模擬技術(shù)的起源和發(fā)展43-44
• 3.2.2 隨機(jī)模擬技術(shù)的理論依據(jù)44-45
• 3.2.3 隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生原理45-46
• 3.3 含風(fēng)電的電力系統(tǒng)隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度46-53
• 3.3.1 風(fēng)力發(fā)電原理46-47
• 3.3.2 風(fēng)速模擬和風(fēng)功率預(yù)測(cè)47-48
• 3.3.3 含風(fēng)電的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型48-49
• 3.3.4 算例分析49-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 含有虛擬電廠的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度54-66
• 4.1 虛擬電廠54-59
• 4.1.1 虛擬電廠的概念54-57
• 4.1.2 虛擬電廠的控制方式57-58
• 4.1.3 虛擬電廠的通信結(jié)構(gòu)58-59
• 4.2 含有虛擬電廠的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型59-61
• 4.2.1 目標(biāo)函數(shù)59-60
• 4.2.2 約束條件60-61
• 4.3 含有虛擬電廠的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度策略61-65
• 4.3.1 雙層調(diào)度策略61-62
• 4.3.2 算法流程62-63
• 4.3.3 算例分析63-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第五章 結(jié)論66-67
• 5.1 工作總結(jié)66
• 5.2 后續(xù)工作展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 致謝71-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文72-74

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