離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)分布式預(yù)測控制.pdf

1、以風能和太陽能構(gòu)成的離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)可解決偏遠地區(qū)的用電問題，在此地區(qū)擁有豐富的風能和太陽能資源。發(fā)電系統(tǒng)功率優(yōu)化分配策略影響發(fā)電系統(tǒng)的運行效率，并影響蓄電池的使用壽命，因此發(fā)電系統(tǒng)功率優(yōu)化分配是能量管理系統(tǒng)中的一項重要功能。
　　針對離網(wǎng)型風力發(fā)電和光伏發(fā)電構(gòu)成的混合發(fā)電系統(tǒng)，研究其功率的優(yōu)化分配問題，本文提出分布式預(yù)測控制的分層控制結(jié)構(gòu)。首先根據(jù)離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化運行要求，建立全局優(yōu)化性能指標，應(yīng)用迭代DMPC優(yōu)化算法，

2、分別設(shè)計風力/光伏發(fā)電子系統(tǒng)的MPC優(yōu)化問題，通過MPC之間的信息交換，得到保證全局性能優(yōu)化的風力/光伏發(fā)電子系統(tǒng)的功率參考值，根據(jù)此功率參考值，本地控制器調(diào)節(jié)風力/光伏發(fā)電子系統(tǒng)的運行狀態(tài)，達到混合發(fā)電系統(tǒng)的全局優(yōu)化運行，解決了混合發(fā)電系統(tǒng)中集中式MPC優(yōu)化模型復(fù)雜、難以滿足實時控制要求的問題。其次在采用迭代DMPC的基礎(chǔ)上，建立基于MAS的分布式分層控制結(jié)構(gòu)，采用基于智能體協(xié)調(diào)DMPC優(yōu)化算法，協(xié)調(diào)風力/光伏發(fā)電子系統(tǒng)的功率參考值，

3、并在各個發(fā)電子系統(tǒng)的MPC優(yōu)化問題設(shè)計時，只考慮各個發(fā)電子系統(tǒng)的局部模型和狀態(tài)信息，解決了混合發(fā)電系統(tǒng)在采用迭代DMPC設(shè)計優(yōu)化問題時，需考慮整個系統(tǒng)的模型和狀態(tài)信息，使優(yōu)化問題復(fù)雜度高、通信需求高的問題。最后根據(jù)甘肅酒泉的天氣情況和負荷數(shù)據(jù)，給出離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)圖。借助MATLAB仿真平臺，對離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)功率優(yōu)化分配采用的迭代DMPC和基于智能體協(xié)調(diào)DMPC優(yōu)化算法進行仿真驗證，分析離網(wǎng)型混合發(fā)電系統(tǒng)中風力/光伏發(fā)電