微網(wǎng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行方法研究
本文關(guān)鍵詞:微網(wǎng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行方法研究
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【摘要】:微網(wǎng)能夠整合分布式發(fā)電(distributed generation,DG)的優(yōu)勢(shì),協(xié)調(diào)分布式電源與大電網(wǎng)之間的矛盾,充分合理利用各種分布式能源,結(jié)合本地負(fù)荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及相關(guān)監(jiān)控和保護(hù)等二次裝置,構(gòu)成具有自我保護(hù)、控制和管理能力的新型電力系統(tǒng)。但是針對(duì)如何實(shí)現(xiàn)對(duì)微網(wǎng)運(yùn)行有效控制,和能量管理和調(diào)度方面所存在的諸多問題,仍然需要進(jìn)一步展開研究。其中,微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也是研究中的一個(gè)難點(diǎn)問題。微網(wǎng)內(nèi)部存在許多DG以及本地負(fù)荷,有并網(wǎng)運(yùn)行和孤島運(yùn)行兩種運(yùn)行方式,分散了調(diào)度風(fēng)險(xiǎn),提高了供電可靠性;但微網(wǎng)中風(fēng)力發(fā)電、光伏單元的發(fā)電量與天氣狀況、環(huán)境溫度、風(fēng)速、日照輻射量等條件密切相關(guān),而且發(fā)電模式、負(fù)荷需求和市場(chǎng)價(jià)格具有不確定性,而具有確定性的方法則依賴于所輸入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,但在關(guān)于微網(wǎng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的輸入時(shí),很難保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在一個(gè)開放的電力市場(chǎng),市場(chǎng)價(jià)格和負(fù)荷需求更加難以預(yù)測(cè)。此外,由于風(fēng)速和光照強(qiáng)度是間歇性的,因此風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電是不可控的并伴隨著較大的功率波動(dòng)。因此,傳統(tǒng)優(yōu)化方法的有效性,需要重新審視。在采用新方法時(shí)需要考慮所輸入數(shù)據(jù)的間歇性變化。由于含有可再生能源的微網(wǎng)存在各種不確定性,因此需要使用概率方法對(duì)其進(jìn)行分析。本文在微網(wǎng)不確定條件下提出了基于點(diǎn)估計(jì)法(point estimate method,PEM)和自適應(yīng)螢火蟲算法(adaptive firefly algorithm,AFA)的概率能量運(yùn)行管理方法,該方法中2點(diǎn)估計(jì)法用于分析微網(wǎng)的不確定性,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)隨機(jī)變量概率分布結(jié)果的求解,應(yīng)用到電力系統(tǒng)概率潮流計(jì)算中時(shí),能得到較高的精度;谧赃m應(yīng)變異技術(shù)的改進(jìn)螢火蟲優(yōu)化算法用以確定微電網(wǎng)的最優(yōu)能量管理,提高算法的收斂性,避免陷入局部最優(yōu)解。最后通過一個(gè)典型的微網(wǎng)模型來驗(yàn)證該方法的有效性和經(jīng)濟(jì)性。
【關(guān)鍵詞】:微網(wǎng) 分布式發(fā)電 優(yōu)化運(yùn)行 點(diǎn)估計(jì)法 自適應(yīng)螢火蟲算法
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TM732
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-19
- 1.1 課題背景及意義10-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
- 1.2.1 國(guó)外微網(wǎng)研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)微網(wǎng)研究現(xiàn)狀15-17
- 1.3 本文的研究工作17-19
- 第2章 微網(wǎng)的概念與數(shù)學(xué)模型19-27
- 2.1 微網(wǎng)的結(jié)構(gòu)19-20
- 2.2 微網(wǎng)運(yùn)行方式20-21
- 2.2.1 并網(wǎng)運(yùn)行方式20-21
- 2.2.2 孤島運(yùn)行方式21
- 2.3 微電源的數(shù)學(xué)模型21-26
- 2.3.1 風(fēng)力發(fā)電數(shù)學(xué)模型21-22
- 2.3.2 光伏發(fā)電數(shù)學(xué)模型22
- 2.3.3 微型燃?xì)廨啓C(jī)數(shù)學(xué)模型22-23
- 2.3.4 燃料電池?cái)?shù)學(xué)模型23-24
- 2.3.5 儲(chǔ)能裝置數(shù)學(xué)模型24-26
- 2.4 本章小結(jié)26-27
- 第3章 微網(wǎng)多目標(biāo)優(yōu)化模型求解27-39
- 3.1 微網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行數(shù)學(xué)模型27-29
- 3.1.1 目標(biāo)函數(shù)27-28
- 3.1.2 約束條件28-29
- 3.2 概率模型的建立29-32
- 3.2.1 隨機(jī)變量特征29-30
- 3.2.2 基于2點(diǎn)估計(jì)法的數(shù)學(xué)模型30-32
- 3.3 自適應(yīng)改進(jìn)螢火蟲算法32-37
- 3.3.1 螢火蟲間的距離33
- 3.3.2 螢火蟲間的吸引力33
- 3.3.3 螢火蟲的運(yùn)動(dòng)33
- 3.3.4 螢火蟲算法的不足33-34
- 3.3.5 螢火蟲算法的改進(jìn)34-36
- 3.3.6 數(shù)值驗(yàn)證36-37
- 3.4 本章小結(jié)37-39
- 第4章 微網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行分析39-48
- 4.1 算例參數(shù)39-42
- 4.2 算例優(yōu)化結(jié)果42-43
- 4.3 概率分析43-44
- 4.4 儲(chǔ)能裝置的容量?jī)?yōu)化配置44-47
- 4.5 本章小結(jié)47-48
- 第5章 結(jié)論與展望48-50
- 5.1 結(jié)論48-49
- 5.2 展望49-50
- 參考文獻(xiàn)50-54
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果54-55
- 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作55-56
- 致謝56
【相似文獻(xiàn)】
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10 歐陽(yáng),
本文編號(hào):899550
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