微網(wǎng)容量優(yōu)化配置與能量優(yōu)化管理研究.pdf

1、基于電力電子技術(shù)、分布式發(fā)電技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)的微網(wǎng)技術(shù)能夠整合分布式發(fā)電的各項(xiàng)優(yōu)勢,便利可再生能源的接入,協(xié)調(diào)分布式電源與大電網(wǎng)間的矛盾,成為大電網(wǎng)的有益補(bǔ)充,目前世界各國都將微網(wǎng)作為智能電網(wǎng)發(fā)展的重要組成部分。微網(wǎng)容量優(yōu)化配置是微網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的重要內(nèi)容,對(duì)于提高系統(tǒng)供電可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性具有重要意義；微網(wǎng)能量優(yōu)化管理是實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行的重要保障。
　　 本文研究了微網(wǎng)容量優(yōu)化配置與能量優(yōu)化管理問題,主要研究內(nèi)

2、容如下:
　　 (1)針對(duì)風(fēng)光儲(chǔ)獨(dú)立供電微網(wǎng),建立了其容量優(yōu)化配置模型,提出了基于粒子群優(yōu)化算法的微網(wǎng)容量優(yōu)化配置模型求解方法,在算例中分別以蓄電池和電解槽一儲(chǔ)氫罐一燃料電池循環(huán)系統(tǒng)作為儲(chǔ)能單元對(duì)風(fēng)光儲(chǔ)獨(dú)立供電微網(wǎng)的容量優(yōu)化配置進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析,結(jié)果表明使用蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì),并且發(fā)現(xiàn)合理地評(píng)估停電損失和設(shè)置可靠性指標(biāo)是降低微網(wǎng)電源冗余投資的有效手段之一；
　　 (2)針對(duì)并網(wǎng)運(yùn)行模式下的微網(wǎng)提出微網(wǎng)實(shí)時(shí)能量優(yōu)化管理方法

3、,首先根據(jù)大電網(wǎng)負(fù)荷情況將一天24小時(shí)劃分為峰、平、谷三種時(shí)段,然后在微電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測微電網(wǎng)內(nèi)蓄電池的工作狀態(tài),根據(jù)當(dāng)前所處的不同時(shí)段和蓄電池所處的不同工作狀態(tài)采用不同的能量優(yōu)化策略,通過算例驗(yàn)證了方法不僅能實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)的實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,還能輔助大電網(wǎng)進(jìn)行“削峰填谷”；
　　 (3)針對(duì)獨(dú)立運(yùn)行模式下的微網(wǎng)提出基于多時(shí)間尺度協(xié)調(diào)的微網(wǎng)能量管理策略,將微網(wǎng)能量優(yōu)化管理問題劃分為日前計(jì)劃和實(shí)時(shí)調(diào)度兩個(gè)階段。在日前計(jì)劃階段,通過

4、求解建立的日前可控型微電源啟停優(yōu)化模型得到各可控型微電源全天各時(shí)段的最優(yōu)開停狀態(tài)；在實(shí)時(shí)調(diào)度階段,將遵從日前計(jì)劃結(jié)果,分別針對(duì)包含或不包含儲(chǔ)能裝置的微網(wǎng)提出了對(duì)應(yīng)的兩種實(shí)時(shí)能量管理策略。在實(shí)時(shí)能量管理策略中,將儲(chǔ)能裝置的能量狀態(tài)劃分為4個(gè)區(qū)間(針對(duì)包含儲(chǔ)能裝置的微網(wǎng)),根據(jù)當(dāng)前的儲(chǔ)能裝置能量狀態(tài)所處的不同區(qū)間、系統(tǒng)凈負(fù)荷功率大小及被安排運(yùn)行的可控型微電源的基點(diǎn)運(yùn)行功率的范圍,采用不同的調(diào)度策略,引入了負(fù)荷競價(jià)策略,增加了切負(fù)荷和卸荷作為