發(fā)布時間：2017-06-14 10:14

  本文關鍵詞：孤島型微電網能量管理策略研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,伴隨著不斷加劇的能源危機和日益嚴峻的環(huán)境污染,對太陽能、風能等可再生能源的利用愈發(fā)受到人們的關注,而微電網技術為可再生能源的綜合、高效利用提供了一種有力手段。微電網的運行方式包括并網型和孤島型兩種,其中孤島型微電網主要應用于遠離大電網且期望所需維護較少的場合。對于孤島型微電網來說,提高系統(tǒng)運行的經濟性是其追求的目標。因此,有必要以成本最優(yōu)為約束對孤島型微電網運行策略進行優(yōu)化,力求最高的系統(tǒng)經濟性。本文首先建立各個分布式電源的能量管理模型,并在此基礎上,考慮孤島型微電網系統(tǒng)的投資成本、運行維護成本、燃料成本及啟停成本,給出基于經濟目標的孤島型微電網能量管理模型;然后,分別對粒子群算法和遺傳算法進行介紹,對這兩種算法的改進分別進行研究,分別給出基于這兩種改進型算法的孤島型微電網能量管理模型控制策略;其次,在Matlab軟件中對上述兩種控制策略分別進行仿真分析,對比兩者性能,驗證兩種控制策略下建立孤島型微電網能量管理模型的可行性;再者,基于已建立的孤島型微電網能量管理模型,分別從硬件、通信及軟件三個層面對孤島型微電網能量管理平臺進行設計,作為能量管理平臺核心,PLC運行微電網系統(tǒng)控制程序和能量管理程序,并與系統(tǒng)中的其余設備進行實時通信,實現(xiàn)對孤島型微電網系統(tǒng)的控制和優(yōu)化;最后,給出孤島型微電網能量管理平臺的實驗結果,并和前述仿真結果進行對比及分析,驗證孤島型微電網能量管理平臺的可行性。
【關鍵詞】：孤島型微電網 能量管理 粒子群算法 遺傳算法 可編程邏輯控制器
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM727
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 注釋表10-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 微電網研究背景及意義11-12
• 1.2 微電網國內外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 微電網關鍵技術研究13-18
• 1.3.1 微電網能量管理技術13-16
• 1.3.2 光伏發(fā)電功率預測技術16-17
• 1.3.3 風力發(fā)電功率預測技術17-18
• 1.4 本文研究的主要內容18-20
• 第二章 孤島型微電網能量管理的數(shù)學模型20-32
• 2.1 孤島型微電網能量管理的基本原理20-21
• 2.2 分布式電源的能量管理模型21-28
• 2.2.1 光伏電池21-23
• 2.2.2 風電機組23-25
• 2.2.3 微型燃氣輪機25-26
• 2.2.4 鉛酸蓄電池組26-28
• 2.3 孤島型微電網的能量管理模型28-31
• 2.3.1 經濟成本的分析28-30
• 2.3.2 孤島型微電網能量管理的數(shù)學模型30
• 2.3.3 約束條件30-31
• 2.4 本章小結31-32
• 第三章 基于粒子群算法的孤島型微電網能量管理模型的仿真分析32-43
• 3.1 粒子群優(yōu)化算法32-36
• 3.1.1 粒子群算法的概述32-33
• 3.1.2 粒子群算法的改進33-34
• 3.1.3 粒子群算法的流程34-36
• 3.2 基于粒子群算法的控制策略分析36-38
• 3.3 算例分析38-42
• 3.4 本章小結42-43
• 第四章 基于遺傳算法的孤島型微電網能量管理模型的仿真分析43-52
• 4.1 遺傳算法43-46
• 4.1.1 遺傳算法的概述43-44
• 4.1.2 遺傳算法的改進44
• 4.1.3 遺傳算法的流程44-46
• 4.2 基于遺傳算法的控制策略分析46-48
• 4.3 算例分析48-51
• 4.4 本章小結51-52
• 第五章 孤島型微電網能量管理平臺的設計52-68
• 5.1 孤島型微電網能量管理平臺的硬件設計52-54
• 5.1.1 核心PLC52-53
• 5.1.2 其它重要設備53-54
• 5.2 孤島型微電網能量管理平臺的通信設計54-57
• 5.2.1 Ethernet通信54-55
• 5.2.2 EtherCAT通信55-56
• 5.2.3 Modbus通信56-57
• 5.3 孤島型微電網能量管理平臺的軟件設計57-65
• 5.3.1 孤島型微電網系統(tǒng)開機自檢子程序58-59
• 5.3.2 孤島型微電網系統(tǒng)黑啟動子程序59-60
• 5.3.3 孤島型微電網系統(tǒng)孤島運行子程序60-64
• 5.3.4 孤島型微電網系統(tǒng)停機子程序64-65
• 5.4 孤島型微電網能量管理平臺的實驗結果65-67
• 5.5 本章小結67-68
• 第六章 總結與展望68-70
• 6.1 全文工作總結68-69
• 6.2 下一步工作展望69-70
• 參考文獻70-74
• 致謝74-75
• 在學期間發(fā)表的論文及參與完成的項目75

【參考文獻】

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本文編號：449215