基于液流電池的微網(wǎng)經(jīng)濟運行問題研究.pdf

1、智能電網(wǎng)具有安全、靈活、清潔、經(jīng)濟等特點,隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展,推進智能電網(wǎng)的建設對電力行業(yè)具有重要意義。智能電網(wǎng)的推進建設中,儲能技術的應用推廣將擁有廣闊的空間。引入儲能技術,既可以提高電網(wǎng)的調峰能力，有效實現(xiàn)需求側管理,又可以促進風能、太陽能等可再生能源的普及應用,提高可再生能源并網(wǎng)的兼容能力以及系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)的這些應用中，儲能部分的基本要求有儲能容量大、功率響應速度快、儲能效率高、使用壽命長、運行費用低等。液流電池的

2、特性能滿足這些基本要求，選擇液流電池儲能系統(tǒng)較其他儲能方式有一定的優(yōu)越性。
　　本文基于國家重點基礎研究發(fā)展計劃(2010CB227206)、(2009CB219702)兩個基金項目的研究內容與要求，以含液流電池的中低壓配電網(wǎng)作為微網(wǎng)的研究對象，系統(tǒng)地對液流電池應用于微網(wǎng)經(jīng)濟運行的問題進行探討分析。首先分析了液流電池在理想工作特性下應用于負荷削峰填谷的情況。模型以理想的調峰效果作為優(yōu)化目標，以液流電池的能量狀態(tài)與容量功率配置作為約

3、束條件,利用遺傳算法與理論算法對模型進行仿真計算，結果驗證了模型的合理性和遺傳算法的適用性。
　　為了考慮經(jīng)濟性，在實現(xiàn)削峰填谷應用的基礎上，本文分別以電網(wǎng)和用戶這兩個電力市場中不同的交易主體作為研究對象，計及液流電池實際運行過程中的各個因素(如充放電次數(shù),電池荷電狀態(tài)(SOC)等)的影響,同時考慮電池的日投資成本,從電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行和負荷需求側管理兩個角度建立了優(yōu)化模型。通過遺傳算法分析了兩種模型下液流電池的容量和功率的優(yōu)化配

4、置以及充放電功率策略和負荷功率的優(yōu)化配置問題。
　　微網(wǎng)經(jīng)濟運行是微網(wǎng)能量優(yōu)化管理的主要問題。本文將液流電池與分布式電源進行統(tǒng)一建模,選擇性地考慮微網(wǎng)中不同因素的經(jīng)濟性成本,以微網(wǎng)中各單元的功率和液流電池的狀態(tài)能量為約束條件,提出了合理的優(yōu)化數(shù)學模型?；谒Ｐ筒捎眠z傳算法對算例的電池充放電功率、負荷分配及同電網(wǎng)間的功率交換進行優(yōu)化調控,給出了不同電網(wǎng)交易模式和不同電池配置區(qū)域下微網(wǎng)的經(jīng)濟效益分析及液流電池的容量和功率的優(yōu)化配置