考慮配電網(wǎng)分布式電源可靠性的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-07-13 18:03
【摘要】:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與節(jié)能環(huán)保理念的深入人心,分布式發(fā)電(Distributed Generation,DG)技術(shù)由于其出眾的靈活性與環(huán)保性而得到越來越多的關(guān)注。然而,分布式電源特別是光伏和風(fēng)電,其發(fā)電功率具有隨機(jī)性、波動(dòng)性等特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上引入的儲(chǔ)能等技術(shù)則能有效解決這一問題。儲(chǔ)能系統(tǒng)(Energy Storage System,ESS)具有性能上的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度上的快速性以及控制上的靈活性等特點(diǎn),通過控制儲(chǔ)能系統(tǒng)的有功輸出,可以起到對(duì)分布式電源的輸出起到較好的波動(dòng)平抑作用。將儲(chǔ)能技術(shù)與分布式發(fā)電技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,對(duì)于充分利用能源效率、含分布式發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性以及可再生能源的有效利用大有裨益。目前儲(chǔ)能技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用受其經(jīng)濟(jì)因素的制約,因此研究含DG的電力系統(tǒng)中ESS的容量的優(yōu)化配置問題的實(shí)際意義尤為突出。本文主要對(duì)含DG與ESS的配電網(wǎng)中的配電網(wǎng)可靠性分析方法,DG與ESS的協(xié)同配合方法以及含DG的配電網(wǎng)系統(tǒng)的儲(chǔ)能容量優(yōu)化方法進(jìn)行了研究與討論。對(duì)DG中的風(fēng)電、光電以及儲(chǔ)能的出力特點(diǎn)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,并根據(jù)風(fēng)電以及光伏發(fā)電的歷史數(shù)據(jù)得到了其出力概率密度分布函數(shù),從而建立分布式電源與儲(chǔ)能系統(tǒng)聯(lián)合出力的協(xié)同運(yùn)行數(shù)學(xué)模型。基于Gram-Charlier級(jí)數(shù)展開式與儲(chǔ)能系統(tǒng)各運(yùn)行點(diǎn)概率值的計(jì)算,提出了含DG的配電網(wǎng)可靠性評(píng)估方式。提出一種含DG配網(wǎng)系統(tǒng)的ESS優(yōu)化配置模型,通過合作型協(xié)同進(jìn)化的多目標(biāo)優(yōu)化算法對(duì)模型進(jìn)行求解,算法中考慮了帕累托理論。算例分析表明,DG接入能夠有效減少配電系統(tǒng)的區(qū)域斷電時(shí)間,并且通過配置經(jīng)濟(jì)上最優(yōu)容量的儲(chǔ)能設(shè)備可以提高該系統(tǒng)的供電可靠性。
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TM732
【圖文】:
圖3.邋7算法流程圖逡逑3.邋4小結(jié)逡逑本章主要研究對(duì)配電網(wǎng)中的儲(chǔ)能容量配置問題進(jìn)行了研究,并建立了相應(yīng)的逡逑數(shù)學(xué)求解模型并提出了計(jì)算方法。首先對(duì)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)以及可靠性指標(biāo)進(jìn)行逡逑了相關(guān)的數(shù)學(xué)建模,對(duì)儲(chǔ)能在配電網(wǎng)中的作用以及地位進(jìn)行了數(shù)值描述。基于建逡逑立的數(shù)學(xué)模型,綜合考慮分布式發(fā)電單元中的儲(chǔ)能成本和配電網(wǎng)停運(yùn)情況,提出逡逑了考慮運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和供電可靠性的儲(chǔ)能容量配置模型。提出一種協(xié)同進(jìn)化的智能逡逑算法對(duì)上述模型進(jìn)行求解。逡逑34逡逑
IBm邋1邋????ee?邋?邋?邐?邐?逡逑圖4.1某地區(qū)實(shí)際配網(wǎng)一次接線圖逡逑本文以某地區(qū)實(shí)際配網(wǎng)系統(tǒng)為例分析所提模型和算法的有效性。圖4.邋1為實(shí)逡逑際配網(wǎng)一次接線圖,其中Fcbl為A線路的站內(nèi)開關(guān),5H、6支1#、35#、62#、131#逡逑為線路的分段開關(guān),50支1#為A線路與B線路的聯(lián)絡(luò)開關(guān)。逡逑結(jié)合本線路實(shí)際運(yùn)行情況,其線路每公里年故障率為0.5次,故障停運(yùn)時(shí)間逡逑每次為3.邋5小時(shí),年檢修率為1.邋2次,每次停運(yùn)T間為4小時(shí)。其他元件的相關(guān)逡逑參數(shù)如表4-1所示。其中故障率和計(jì)劃檢修率單位為次/年,故障停運(yùn)時(shí)間和計(jì)劃逡逑檢修時(shí)間單位為小時(shí)/次。逡逑表4-1線路關(guān)鍵元件參數(shù)表逡逑名稱邐故障率(次/邋故障停運(yùn)時(shí)間邋計(jì)劃檢修率邋計(jì)劃檢修時(shí)間逡逑年)邐(小時(shí)/次)邐(次/年)邐(小時(shí)/次)逡逑站內(nèi)開關(guān)邐0.001邐2邐0.001邐2逡逑分段開關(guān)邐0.002邐1.5邐0.002邐1.5逡逑聯(lián)絡(luò)開關(guān)邐0.002邐1.5邐0.002邐1.5逡逑35逡逑
邐1逡逑根據(jù)區(qū)域劃分原則,將配網(wǎng)線路以站內(nèi)開關(guān)、分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)進(jìn)行劃分,逡逑如圖4.邋2所示。逡逑一邐、逡逑區(qū)域邋6邐、\逡逑廣區(qū)域I邋_仍、奸《邐Ml6#邋Ui9#U2i#U36#l逡逑義娜\邐/邐p7#邋pl0#ni4#n邋17#逡逑,邐H邐(邋I邐丨邐I邐y逡逑丨>域2邋十公、?:一NB-’——丨I邋Uli~T逡逑\邐/邐邐邐邐邐p^-n ̄ ̄、、逡逑\邐y邐/邐\逡逑熱邋555# ̄、、邐/邐\逡逑,區(qū)域3邐、\邋,一一-一邐▲▲區(qū)域5邐/逡逑\邐A,路邋6Z#邐區(qū)域4邐A^H31#邐,逡逑、、「,i邋n邋i邐廣1i邐r邐i邐i ̄ ̄i邋,卜卜十逡逑^邋-y^^u59#n邋60#邐n^u邐m#邋0邋,32#ui39#逡逑ii#邋i#逡逑丨~枺?0?0???邋e?逦?逦?辶x賢跡矗駁厙渫唄非蚧滯煎義轄岷媳恚矗備髟煽啃圓問,基诱r拔牡姆治齜椒ǎ扇范ǜ髑虻目煽垮義閑災(zāi)副
本文編號(hào):2753795
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TM732
【圖文】:
圖3.邋7算法流程圖逡逑3.邋4小結(jié)逡逑本章主要研究對(duì)配電網(wǎng)中的儲(chǔ)能容量配置問題進(jìn)行了研究,并建立了相應(yīng)的逡逑數(shù)學(xué)求解模型并提出了計(jì)算方法。首先對(duì)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)以及可靠性指標(biāo)進(jìn)行逡逑了相關(guān)的數(shù)學(xué)建模,對(duì)儲(chǔ)能在配電網(wǎng)中的作用以及地位進(jìn)行了數(shù)值描述。基于建逡逑立的數(shù)學(xué)模型,綜合考慮分布式發(fā)電單元中的儲(chǔ)能成本和配電網(wǎng)停運(yùn)情況,提出逡逑了考慮運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和供電可靠性的儲(chǔ)能容量配置模型。提出一種協(xié)同進(jìn)化的智能逡逑算法對(duì)上述模型進(jìn)行求解。逡逑34逡逑
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本文編號(hào):2753795
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