【摘要】：隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,電網(wǎng)面臨著峰谷差進(jìn)一步加大、間歇式新能源接入突增、配電網(wǎng)投資擴建收益低等問題。而近年來,電化學(xué)儲能技術(shù)發(fā)展迅速,電池儲能技術(shù)的成熟度及技術(shù)經(jīng)濟性不斷得到提升,具備參與電網(wǎng)削峰填谷的應(yīng)用條件。本課題重點研究電池儲能參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化的相關(guān)問題。在建立與求解電池儲能參與電網(wǎng)削峰填谷單目標(biāo)功率優(yōu)化模型基礎(chǔ)上,進(jìn)一步構(gòu)建計及經(jīng)濟性與風(fēng)電消納的多目標(biāo)削峰填谷優(yōu)化問題,并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化求解。首先,建立電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷功率優(yōu)化模型。包括以削峰填谷效果為目標(biāo)的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),以及電池儲能系統(tǒng)參與削峰填谷時的物理約束條件,并提出電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷評價指標(biāo)。在構(gòu)建電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上,對其進(jìn)行優(yōu)化求解。首先基于二次規(guī)劃模型進(jìn)行分析,證明了基于二次規(guī)劃的電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型的凸性,并進(jìn)行優(yōu)化求解。之后應(yīng)用遺傳算法對電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化求解。在基于二次規(guī)劃算法與遺傳算法的基礎(chǔ)上,提出實用簡單的恒功率法與闊值法對模型進(jìn)行求解。分析電池儲能參與電網(wǎng)削峰填谷的直接經(jīng)濟效益,在此基礎(chǔ)上綜合考慮直接經(jīng)濟性與削峰填谷效果,構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型。分析模型特性,采用雙層優(yōu)化對模型進(jìn)行求解,外層采用遺傳算法優(yōu)化電池儲能系統(tǒng)充放電狀態(tài),內(nèi)層基于二次規(guī)劃優(yōu)化電池儲能系統(tǒng)充放電功率的雙層優(yōu)化對模型進(jìn)行求解。通過實例仿真分析,證明電池儲能參與電網(wǎng)削峰填谷的直接經(jīng)濟性與削峰填谷效果在一定程度上是相統(tǒng)一的,即在良好的削峰填谷效果情況下可兼顧較好的直接經(jīng)濟性。最后,構(gòu)建計及風(fēng)電消納的多電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷多目標(biāo)優(yōu)化模型。包括綜合考慮最小棄風(fēng)量與削峰填谷效果的多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),及其約束條件。對模型進(jìn)行分析與優(yōu)化求解。通過實例仿真分析,本文構(gòu)建的計及風(fēng)電消納的多電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)削峰填谷優(yōu)化策略可實現(xiàn)良好的削峰填谷效果并提高可再生能源利用率。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM912

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙金保;;《電化學(xué)儲能應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化》專輯序言——支撐未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的電化學(xué)儲能技術(shù)[J];電化學(xué);2015年05期

2 賈匴路;劉平;張文華;;電化學(xué)儲能技術(shù)的研究進(jìn)展[J];電源技術(shù);2014年10期

3 孟佳;周峰;樸在林;;基于改進(jìn)非支配排序遺傳算法的含DG配電網(wǎng)優(yōu)化配置[J];可再生能源;2014年09期

4 王再闖;袁鐵江;李永東;李建;葛來福;楊青斌;劉佳銘;劉沛漢;;基于儲能電站提高風(fēng)電消納能力的電源規(guī)劃研究[J];可再生能源;2014年07期

5 程世軍;孟杰;王曉暉;神瑞寶;;風(fēng)電-儲能聯(lián)合日運行優(yōu)化調(diào)度模型[J];電網(wǎng)與清潔能源;2014年04期

6 宋藝航;譚忠富;李歡歡;劉文彥;;促進(jìn)風(fēng)電消納的發(fā)電側(cè)、儲能及需求側(cè)聯(lián)合優(yōu)化模型[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年03期

7 張迎峰;;動態(tài)規(guī)劃算法在光伏儲能協(xié)調(diào)運行系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];廣東電力;2013年11期

8 許守平;李相俊;惠東;;大規(guī)模電化學(xué)儲能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及示范應(yīng)用綜述[J];電力建設(shè);2013年07期

9 陸秋瑜;胡偉;鄭樂;閔勇;羅衛(wèi)華;葛維春;王芝茗;閆春生;;多時間尺度的電池儲能系統(tǒng)建模及分析應(yīng)用[J];中國電機工程學(xué)報;2013年16期

10 吳雄;王秀麗;李駿;郭靜麗;張凱;陳潔;;風(fēng)電儲能混合系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)度模型及求解[J];中國電機工程學(xué)報;2013年13期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 宋子由;客車用鋰電池/超級電容復(fù)合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化與控制[D];清華大學(xué);2016年

2 蔣志強;嵌套結(jié)構(gòu)并行多維動態(tài)規(guī)劃算法及其應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何宇哲;基于分布式迭代自適應(yīng)動態(tài)規(guī)劃的含光伏與多元儲能的微電網(wǎng)優(yōu)化控制[D];廣西大學(xué);2017年

2 師洋洋;配電網(wǎng)中考慮經(jīng)濟性與可靠性的儲能電池分析及規(guī)劃[D];燕山大學(xué);2017年

3 鄭雪冰;利用儲能電池進(jìn)行削峰填谷的多指標(biāo)綜合評價方法[D];華北電力大學(xué);2015年

4 何正鑫;計及儲能和用戶側(cè)響應(yīng)的微網(wǎng)經(jīng)濟運行優(yōu)化[D];華南理工大學(xué);2014年

5 洪海生;應(yīng)用于平抑風(fēng)電功率波動的多類型儲能系統(tǒng)容量配置與協(xié)調(diào)控制研究[D];浙江大學(xué);2013年

6 潘進(jìn);大容量儲能系統(tǒng)電池管理技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

7 杜問政;儲能系統(tǒng)中蓄電池的建模與應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué);2012年

8 董楠;電力負(fù)荷峰谷特性的譜分析方法及應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué);2012年

9 黎永華;結(jié)合儲能的并網(wǎng)光伏發(fā)電對電網(wǎng)的調(diào)峰作用分析[D];華北電力大學(xué);2012年

10 Bashir，Hassan Abdullahi（巴西爾）;求解約束非線性規(guī)劃問題的不可行內(nèi)點序列二次規(guī)劃方法[D];中南大學(xué);2009年

，

本文編號：2692833