【摘要】：隨著太陽能、風(fēng)能、核能、生物質(zhì)能等新能源迅速發(fā)展,能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸被人們熟知,而對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)中的核心設(shè)備——電力路由器的研究也越來越多。本文以電力路由器內(nèi)部的數(shù)據(jù)分析與路由策略為目標(biāo),研究分時(shí)電價(jià)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)和家庭用電優(yōu)化策略,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化電力路由器的路由策略,使得總傳輸損耗最小。對(duì)于電價(jià)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的研究,本文使用時(shí)間序列的分析方法,首先確定電價(jià)數(shù)據(jù)的時(shí)間周期以消除周期性影響,同時(shí)對(duì)電價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行零均值化處理,得到一個(gè)零均值的平穩(wěn)時(shí)間序列。然后建立自回歸滑動(dòng)平均模型(ARMA),計(jì)算電價(jià)數(shù)據(jù)的樣本自相關(guān)系數(shù)和偏自相關(guān)系數(shù)來對(duì)模型進(jìn)行識(shí)別。通過假設(shè)檢驗(yàn)的方式,判斷自相關(guān)系數(shù)和偏自相關(guān)系數(shù)的拖尾性和截尾性,確定模型的類型和階數(shù)。最后使用最小二乘法對(duì)模型的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,得到可用的自回歸滑動(dòng)平均模型ARMA(2,3),并以此預(yù)測(cè)將來時(shí)刻的電價(jià)。獲取將來時(shí)刻的預(yù)測(cè)電價(jià)后,家庭電力路由器需要根據(jù)家庭用電設(shè)備的特性,對(duì)家庭用電策略進(jìn)行管理。本文對(duì)家庭微網(wǎng)中的發(fā)電設(shè)備、儲(chǔ)能設(shè)備和用電設(shè)備進(jìn)行分析建模,并且根據(jù)用電設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn),建立家庭用電模型。在用電模型的基礎(chǔ)上,加入發(fā)電設(shè)備和儲(chǔ)能設(shè)備的影響,建立用電費(fèi)用最小化模型。使用貪心法結(jié)合預(yù)測(cè)的電價(jià)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行求解,使得在預(yù)測(cè)電價(jià)的基礎(chǔ)上用電費(fèi)用減小,并且通過微網(wǎng)用戶的用電量計(jì)算區(qū)域的用電總量。最后根據(jù)電力路由器的能量存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換的損耗以及直流輸電線的電力傳輸損耗,建立能源互聯(lián)網(wǎng)的電力傳輸損耗模型。然后基于家庭微網(wǎng)單元設(shè)計(jì)能源互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)模型,并且針對(duì)優(yōu)化目標(biāo)提出改進(jìn)的Dijkstra算法,求解電力傳輸損耗最小化模型,得到最優(yōu)的路由策略。最后對(duì)兩種不同情況的案例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和分析,對(duì)改進(jìn)算法和Dijkstra算法的能量損耗進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證改進(jìn)算法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM73
【圖文】：

圖 1-2 美國(guó) FREEDM 系統(tǒng)架構(gòu)插即用接口技術(shù)、信息路由器，將固態(tài)變壓器當(dāng)作未來能提出了第一代固態(tài)變壓器（Solid State Transformer，SST）立了能源路由器的模型，是未來能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，400VDC400VDC400VDC

第一章 緒論出了“數(shù)字化”的固態(tài)變壓器[22]，也就的電力進(jìn)行管理和調(diào)度。對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)系 IP 地址，如風(fēng)光發(fā)電機(jī)，存儲(chǔ)設(shè)備，各過路由器的傳遞方式，電力路由器與電力路由器，電力路由器可以判斷能量的方向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)能量的端到端傳輸與分，如圖 1-7 所示。

第二章 能源互聯(lián)網(wǎng)與電力路由器能量到達(dá)終點(diǎn)，自由的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的能量分享，無線傳輸?shù)�。備、耗電設(shè)備連接起來構(gòu)成小型的智能能量管理系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)些節(jié)點(diǎn)連接起來協(xié)調(diào)管理，成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的，自治統(tǒng)。能源互聯(lián)網(wǎng)主要特點(diǎn)如下：：一些小型的能源網(wǎng)絡(luò)可能不能自給自足，需要和其它能量的交換，才能滿足自身正常運(yùn)作，為了實(shí)現(xiàn)各種小型的的能量交換，就要大規(guī)模的互聯(lián)。多種能源形式、能源系聯(lián)。：多種可再生的清潔能源逐漸代替化石能源，作為能源互源互聯(lián)網(wǎng)中，多種能源、各種設(shè)備以及系統(tǒng)的開放連接，放參與能源交易平臺(tái)等[24]，如圖 2-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2777026