【摘要】：化石能源的消耗帶來(lái)了劇烈的環(huán)境問(wèn)題,全球氣候變暖,空氣質(zhì)量下降,嚴(yán)重影響了人們的日常生活,制約了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。微電網(wǎng)技術(shù)近年來(lái)發(fā)展迅速,在微網(wǎng)中,分布式電源與儲(chǔ)能設(shè)備相互配合對(duì)負(fù)荷進(jìn)行供電,達(dá)到分布式電源電能就地消納的目的。儲(chǔ)能設(shè)備可以對(duì)隨機(jī)性、間歇性較強(qiáng)的分布式電源多余的發(fā)電量進(jìn)行儲(chǔ)存,在分布式電源發(fā)電功率不足時(shí),對(duì)負(fù)荷進(jìn)行供電。電動(dòng)汽車(chē)以可再生的電能為燃料,大量電動(dòng)汽車(chē)接入微網(wǎng)時(shí),利用電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷對(duì)可再生能源進(jìn)行消納,既可以減少化石能源消耗帶來(lái)的不利影響,還可以減少可再生能源接入對(duì)電網(wǎng)的沖擊。本文主要研究對(duì)微網(wǎng)系統(tǒng)中電動(dòng)汽車(chē)充電引導(dǎo)策略和光伏儲(chǔ)能容量配置進(jìn)行雙層優(yōu)化,使微網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)光伏發(fā)電完全消納、對(duì)大電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)影響最小以及系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)。本文研究?jī)?nèi)容具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。本文首先研究了電動(dòng)汽車(chē)充電特點(diǎn)和用戶行車(chē)習(xí)慣,建立電動(dòng)汽車(chē)在工作日和節(jié)假日的充電模型。在MATLAB仿真軟件上利用蒙特卡洛法對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷進(jìn)行仿真計(jì)算,分別模擬仿真了電動(dòng)汽車(chē)在工作日和節(jié)假日的負(fù)荷曲線。對(duì)充電后的微網(wǎng)日負(fù)荷曲線進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),電動(dòng)汽車(chē)工作日充電負(fù)荷加大了微網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng),給微網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn),節(jié)假日的影響稍小。其次,介紹分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀。根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的功率特性,對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行建模,在MATLAB軟件中模擬單塊光伏電池板典型日的發(fā)電功率曲線。對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電行為進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,確定光儲(chǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型,并制定了光儲(chǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度策略。最后在以上研究分析基礎(chǔ)上,對(duì)電動(dòng)汽車(chē)電價(jià)引導(dǎo)策略中的峰谷電價(jià)時(shí)段進(jìn)行上層優(yōu)化,建立了電價(jià)引導(dǎo)策略下的電動(dòng)汽車(chē)有序充電模型,將峰谷電價(jià)時(shí)段的起始時(shí)刻設(shè)為變量,微網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)系數(shù)設(shè)為目標(biāo)函數(shù)適應(yīng)值,利用粒子群算法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行尋優(yōu)求解。對(duì)微網(wǎng)光儲(chǔ)容量配置進(jìn)行下層優(yōu)化,建立微網(wǎng)光儲(chǔ)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)模型,以光伏和儲(chǔ)能系統(tǒng)容量為變量,微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)收益最大化為目標(biāo)。將上層優(yōu)化的結(jié)果作為下層優(yōu)化的基本參數(shù),利用差分進(jìn)化算法進(jìn)行優(yōu)化求解。將下層優(yōu)化得到的結(jié)果返回到上層,進(jìn)行循環(huán)迭代,同時(shí)滿足上下層約束條件,雙層優(yōu)化結(jié)束,得到最優(yōu)分時(shí)電價(jià)時(shí)段和光伏儲(chǔ)能容量。結(jié)論表明,在最優(yōu)的峰谷電價(jià)時(shí)段和光儲(chǔ)容量配置下,微網(wǎng)負(fù)荷對(duì)大電網(wǎng)的影響最小,光伏發(fā)電被完全消納,微網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性最優(yōu),驗(yàn)證了本文研究過(guò)程及結(jié)論的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TM615;U469.72
【圖文】：

，。逡逑電動(dòng)汽車(chē)除了按充電速度的不同進(jìn)行分類(lèi)外，還可以根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)的駕駛行為及逡逑充電行為不同進(jìn)行分類(lèi)，它們對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的影響也各不一樣。不同類(lèi)型電動(dòng)汽車(chē)充電逡逑模式如表２．１所示。逡逑邐表２．１不同類(lèi)型電動(dòng)汽車(chē)的充電模式邐逡逑充電類(lèi)型邐額定電壓／Ｖ邐額定電流／Ａ邐適用場(chǎng)所逡逑Ｌ１邐單相邋２２０邐１６邐邐逡逑單相２２０邐３２逡逑Ｌ２邐三相３８０邐３２邐商場(chǎng)，停車(chē)場(chǎng)等逡逑邐三相邋３邋８０邐６４邐逡逑Ｌ３邐６００邐３００邐高速公路服務(wù)區(qū)充電站等逡逑對(duì)某大型購(gòu)物廣場(chǎng)停車(chē)場(chǎng)的近萬(wàn)輛汽車(chē)的停車(chē)行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可以發(fā)現(xiàn)汽車(chē)逡逑的停車(chē)時(shí)間分布如圖２．１所示。逡逑邐邐邐邐—邐邐邐邐

的一系列問(wèn)題，專家學(xué)者將儲(chǔ)能設(shè)備應(yīng)用到太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中。儲(chǔ)能系統(tǒng)隨充隨放的逡逑功率特性，可以有效的平抑光伏發(fā)電帶來(lái)的波動(dòng)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對(duì)負(fù)荷進(jìn)行削逡逑峰填谷，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電的大規(guī)模并網(wǎng)［５４＿５７］。光伏發(fā)電并網(wǎng)圖如圖３．１所示。逡逑＋邋產(chǎn)￣＞－４ｉ逡逑「｜｜＊翻｜邋ｉ邋．．．邋邐邐■柋逡逑ｉＢＢｉ邋１邐？ａ邋＿邋ｔ逡逑ｉ邋々邋ｉ邐邐｜逡逑１１邋ｉ－Ｕ邋－邐ｉｒｚ７！，逡逑ｉ邋光伏碎列邋１邐｛－１邋ｕ—Ｔ＂－＞邋ｌ邐Ｌｍ＞＇＾邐：＂逡逑ｔ邐＾邐－ｉ邐４－邐ｆ逡逑菌V曾邐ｔ逡逑；邐光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)逡逑圖３．１光伏發(fā)電并網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖逡逑并網(wǎng)型微網(wǎng)系統(tǒng)中微網(wǎng)與大電網(wǎng)相連，可以將內(nèi)部分布式電源發(fā)出的多余電能輸逡逑出給大電網(wǎng)，也可以在電源發(fā)電不足時(shí)從大電網(wǎng)進(jìn)行購(gòu)電，以保證微網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部的功逡逑率平衡。微網(wǎng)中母線采用交流母線，利用各發(fā)電系統(tǒng)將發(fā)出的電能經(jīng)過(guò)逆變器和交流逡逑升壓器接入微網(wǎng)的交流母線，交流母線將電能傳輸給微網(wǎng)中的各負(fù)荷用電，交流母線逡逑經(jīng)交流變頻器和升壓變壓器與大電網(wǎng)進(jìn)行相連，實(shí)現(xiàn)功率的雙向流通。本文研宄的微逡逑網(wǎng)系統(tǒng)采用的并網(wǎng)型交流母線系統(tǒng)。與獨(dú)立的微網(wǎng)系統(tǒng)相比，并網(wǎng)型微網(wǎng)可以與大電逡逑２６逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 和敬涵;謝毓毓;葉豪東;王小君;李智誠(chéng);;電動(dòng)汽車(chē)充電模式對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)的影響[J];電力建設(shè);2015年01期

2 莊懷東;吳紅斌;劉海濤;季宇;;含電動(dòng)汽車(chē)的微網(wǎng)系統(tǒng)多目標(biāo)經(jīng)濟(jì)調(diào)度[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2014年S1期

3 陳健;趙波;王成山;張雪松;劉海濤;李逢兵;;不同自平衡能力并網(wǎng)型微電網(wǎng)優(yōu)化配置分析[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2014年21期

4 朱祥佳;;新能源光伏產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的利弊[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2014年29期

5 康海云;詹厚劍;蘇毅;;智能電網(wǎng)背景下電動(dòng)汽車(chē)并網(wǎng)的作用分析[J];廣西電力;2014年04期

6 吳萬(wàn)祿;韋鋼;謝麗蓉;張?chǎng)?;含分布式電源與充電站的配電網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2014年15期

7 郭力;劉文建;焦冰琦;王成山;;獨(dú)立微網(wǎng)系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計(jì)方法[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年04期

8 張洪財(cái);胡澤春;宋永華;徐智威;賈龍;;考慮時(shí)空分布的電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2014年01期

9 李登峰;謝開(kāi)貴;胡博;陳濤;萬(wàn)凌云;;基于凈效益最大化的微電網(wǎng)電源優(yōu)化配置[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2013年20期

10 潘華;劉翠琳;王樹(shù)朋;;并網(wǎng)模式下的微電網(wǎng)電源優(yōu)化配置研究[J];廣東電力;2013年08期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 洪峰;陳金富;段獻(xiàn)忠;;微網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀研究及展望[A];中國(guó)高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 田軍;分布式發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

本文編號(hào)：2715447