含多個(gè)光伏電源的微電網(wǎng)規(guī)劃

【摘要】：針對(duì)以分布式電源為基礎(chǔ)的分布式發(fā)電功率小、輸出受環(huán)境影響、并網(wǎng)運(yùn)行控制困難等缺點(diǎn),為了更好的發(fā)揮新能源的優(yōu)勢(shì),學(xué)者們紛紛提出了微電網(wǎng)的概念。微電網(wǎng)是一個(gè)集分布式發(fā)電、負(fù)荷、儲(chǔ)能等元素,形成的單一可控的小型供電系統(tǒng),它能夠彌補(bǔ)分布式發(fā)電存在的缺陷,解決分布式電源與電力系統(tǒng)之間的矛盾。 本文以含多個(gè)光伏電源的微電網(wǎng)的規(guī)劃為研究目標(biāo),充分總結(jié)和吸收了前人的研究成果,針對(duì)目標(biāo)微電網(wǎng)規(guī)劃研究中存在的關(guān)鍵問(wèn)題——光伏電源的選址與定容,結(jié)合微電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型和電網(wǎng)潮流計(jì)算方法,在以微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行為目標(biāo)下,結(jié)合提出的改進(jìn)型遺傳算法,實(shí)現(xiàn)了該微電網(wǎng)中光伏電源的規(guī)劃。 首先,對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)闡述,說(shuō)明了文章研究?jī)?nèi)容,指出了本文研究意義。 其次,介紹了微電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu),歸納了不同的分布式電源與電網(wǎng)并網(wǎng)的接口類(lèi)型,建立了多種分布式電源的數(shù)學(xué)模型,并完成了微電網(wǎng)相關(guān)元素的數(shù)學(xué)建模。特別針對(duì)文中微電網(wǎng)的特點(diǎn),比較了光伏發(fā)電系統(tǒng)接入微電網(wǎng)的控制方式,定性的分析了光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)后給微電網(wǎng)帶來(lái)的問(wèn)題,對(duì)電網(wǎng)中的電壓?jiǎn)栴}選取了IEEE36節(jié)點(diǎn)進(jìn)行仿真分析,指出微電網(wǎng)中光伏電源規(guī)劃運(yùn)行的必要性。 最后,介紹了標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的概念和特點(diǎn),并針對(duì)其缺點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn),提出了一種自適應(yīng)遺傳算法,然后從經(jīng)濟(jì)性方面考慮建立了滿足微電網(wǎng)電壓浮動(dòng)水平、電網(wǎng)運(yùn)行網(wǎng)損最少和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)成本最小的多目標(biāo)優(yōu)化模型,利用IEEE36節(jié)點(diǎn)改造而成的微電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃計(jì)算。結(jié)果表明,改進(jìn)型遺傳算法用于解決目標(biāo)微電網(wǎng)是完全可行的,能夠得到最佳的光伏電源配置方案。 【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 光伏發(fā)電 電壓分析 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：TM615;TM715
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 論文研究背景8-10
• 1.1.1 微電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)分布式電源并網(wǎng)的有效途徑8-9
• 1.1.2 我國(guó)光伏發(fā)電的迅猛發(fā)展9
• 1.1.3 各國(guó)政策的支持9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 含分布式電源配電網(wǎng)規(guī)劃的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 現(xiàn)有微電網(wǎng)的主要研究狀況11
• 1.2.3 規(guī)劃算法的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 第二章 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及模型14-26
• 2.1 微電網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)14-15
• 2.2 分布式電源15-24
• 2.2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)16-17
• 2.2.2 燃料電池17-19
• 2.2.3 光伏電池19-21
• 2.2.4 分布式電源的接口類(lèi)型21-24
• 2.3 微電網(wǎng)的線路及負(fù)載24-25
• 2.4 小結(jié)25-26
• 第三章 光伏電源對(duì)電壓的影響26-40
• 3.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制問(wèn)題26-31
• 3.1.1 傳統(tǒng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制26-27
• 3.1.2 基于下垂特性的新型并網(wǎng)控制27-31
• 3.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)后的問(wèn)題31-32
• 3.3 微電網(wǎng)電壓偏差問(wèn)題分析32-35
• 3.4 IEEE36節(jié)點(diǎn)仿真35-39
• 3.5 小結(jié)39-40
• 第四章 含多個(gè)光伏電源微電網(wǎng)的規(guī)劃40-54
• 4.1 微電網(wǎng)規(guī)劃研究40-44
• 4.1.1 電網(wǎng)規(guī)劃研究分類(lèi)40-41
• 4.1.2 微電網(wǎng)規(guī)劃的多目標(biāo)模型建立及其分量求解41-44
• 4.2 遺傳算法及改進(jìn)44-49
• 4.2.1 遺傳算法基本概念及特點(diǎn)45
• 4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法及其實(shí)現(xiàn)45-47
• 4.2.3 遺傳算法的改進(jìn)措施47-49
• 4.3 光伏電源位置與容量的遺傳算法實(shí)現(xiàn)49-50
• 4.3.1 染色體的編碼方式49
• 4.3.2 初始種群的產(chǎn)生與優(yōu)化49
• 4.3.3 搜索終止的條件49-50
• 4.4 規(guī)劃參數(shù)設(shè)置與結(jié)果分析50-53
• 4.5 小結(jié)53-54
• 第五章 結(jié)論與展望54-56
• 5.1 結(jié)論54
• 5.2 展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 致謝61-62
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果62

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