含DG配電網(wǎng)的儲(chǔ)能規(guī)劃設(shè)計(jì).pdf

1、含DG配電網(wǎng)的儲(chǔ)能規(guī)劃設(shè)計(jì)PlanningofEnergyStorageSysteminDistributionNetworkIntegratedwithDG學(xué)科專業(yè)研究生指導(dǎo)教師企業(yè)導(dǎo)師電氣工程張澤群肖峻教授薛莉高工天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院二零一五年十二月一苓一直，牛T一月中文摘要DG(DistributedGeneration，DG)并網(wǎng)發(fā)電被認(rèn)為是2l世紀(jì)電力工業(yè)的重要研究方向之一。以光伏為代表的間歇性DG未來將大規(guī)模接入配電

2、網(wǎng)，然而隨著DG滲透率的增加，其對(duì)配電網(wǎng)電壓、電能質(zhì)量、調(diào)度運(yùn)行等帶來一系列的影響。儲(chǔ)能可以很好地解決DG滲透率提高帶來的問題。本文針對(duì)含DG配電網(wǎng)研究了儲(chǔ)能的容量及位置優(yōu)化方法，包括針對(duì)單個(gè)DG配置專用儲(chǔ)能和多個(gè)DG配置公共儲(chǔ)能的兩種情況下進(jìn)行研究，工作如下：(1)研究了儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，建立了含DG配電網(wǎng)的系統(tǒng)模型，包括DG模型、儲(chǔ)能模型、負(fù)荷模型和以凈現(xiàn)值為評(píng)價(jià)指標(biāo)的系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)模型。在對(duì)各元件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)時(shí)考慮了其不同的壽命特性

3、，為含DG配電網(wǎng)儲(chǔ)能規(guī)劃設(shè)計(jì)方法研究奠定了基礎(chǔ)。(2)針對(duì)在用戶側(cè)的單點(diǎn)專用儲(chǔ)能規(guī)劃問題，提出了一種微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線側(cè)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)容量?jī)?yōu)化方法。相比較與單一儲(chǔ)能，混合儲(chǔ)能具有優(yōu)勢(shì)，尤其在平滑輸出和削峰填谷的場(chǎng)景下，經(jīng)濟(jì)性會(huì)更好。本文建立了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量?jī)?yōu)化模型，給出了求解模型的算法，并采用天津生態(tài)城某微電網(wǎng)的實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證，最后與實(shí)際安裝儲(chǔ)能結(jié)果以及目前主流文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比結(jié)果表明了本文方法可以以更優(yōu)的經(jīng)濟(jì)性達(dá)到同等補(bǔ)償效果。(3

4、)為提高單點(diǎn)專用儲(chǔ)能規(guī)劃方法的實(shí)用性，提出了一種基于配比關(guān)系的儲(chǔ)能與間歇式DG容量配置實(shí)用估算方法?，F(xiàn)有研究尚未明確儲(chǔ)能與DG的容量配比關(guān)系，本文研究了平滑輸出場(chǎng)景下儲(chǔ)能DG容量配比問題。利用某地各項(xiàng)目的實(shí)際間歇式DG數(shù)據(jù)，并分析得到DG最大波動(dòng)值與最優(yōu)儲(chǔ)能功率容量的關(guān)系、儲(chǔ)能功率容量與能量容量的關(guān)系，得到儲(chǔ)能與DG的配比規(guī)律，據(jù)此不要經(jīng)過建立復(fù)雜的模型并通過智能算法去計(jì)算，只需要簡(jiǎn)單手工計(jì)算，便可得到與DG匹配的儲(chǔ)能的功率容量和能量容

5、量，并通過算例驗(yàn)證了研究結(jié)論和實(shí)用方法。(4)饋線側(cè)公共儲(chǔ)能規(guī)劃問題現(xiàn)有研究較少，本文提出了一種饋線側(cè)公共儲(chǔ)能容量和位置優(yōu)化方法。在含有DG的配電網(wǎng)中，在饋線側(cè)優(yōu)化儲(chǔ)能的的位置和容量，可有效的減小儲(chǔ)能總成本，從而減少整個(gè)電網(wǎng)投資和運(yùn)行成本。本文基于對(duì)現(xiàn)有饋線側(cè)儲(chǔ)能研究的分析上，提出帶有儲(chǔ)能容量修正的儲(chǔ)能容量和位置優(yōu)化方法，從而充分利用儲(chǔ)能容量，降低儲(chǔ)能以及整個(gè)電網(wǎng)成本，并且迭代收斂更快。采用IEEE33節(jié)點(diǎn)配電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證，結(jié)果表明相