基于膜計算的微電網(wǎng)經(jīng)濟運行研究與應用.pdf

1、相對于傳統(tǒng)大電網(wǎng)，微電網(wǎng)具有多個發(fā)電單元，增強了系統(tǒng)處理偶然事故的性能。而且微電網(wǎng)運行方式靈活，既可獨立于大電網(wǎng)直接為少量用戶提供電能，也可并入大電網(wǎng)共同為用戶供電，還可作為大電網(wǎng)的備用，實現(xiàn)“即插即用”。而微電網(wǎng)的經(jīng)濟運行則是通過合理分配各分布式電源的發(fā)電，降低發(fā)電成本并提高微電網(wǎng)的能源利用效率，其研究意義重大。膜計算（也稱P系統(tǒng)）是從生命細胞的結(jié)構(gòu)與功能以及生物組織、器官等復雜的細胞群的協(xié)作中抽象出的一種分布式并行計算模型（也稱為膜

2、系統(tǒng)）。目前許多學者采用膜計算提出眾多近似優(yōu)化算法求解實際應用中的問題。本文圍繞微電網(wǎng)經(jīng)濟運行中優(yōu)化控制策略開展研究，主要工作如下：
　?。?）深入研究了國內(nèi)外關(guān)于微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀，歸納總結(jié)出微電網(wǎng)研究中的關(guān)鍵技術(shù)。包括：微電網(wǎng)系統(tǒng)的建模與仿真、微電網(wǎng)系統(tǒng)的運行控制與能量管理、微電網(wǎng)系統(tǒng)的環(huán)境與經(jīng)濟性評估、微電網(wǎng)經(jīng)濟運行的優(yōu)化算法的研究與應用等四個方面。
　?。?）研究了目前微電網(wǎng)的經(jīng)濟運行策略及存在問題。

3、　　（3）研究了分布式發(fā)電單元的特性，建立了風力發(fā)電、光伏發(fā)電、燃料電池、微型燃氣輪機等幾種分布式電源的數(shù)學模型。
　?。?）綜合考慮發(fā)電、治污、運行維護、可靠性等成本，建立了微電網(wǎng)經(jīng)濟運行的優(yōu)化模型。提出了孤島以及并網(wǎng)運行方式下，同時考慮經(jīng)濟性和環(huán)保性的微電網(wǎng)經(jīng)濟運行的綜合成本目標函數(shù)。
　　（5）提出了一種基于膜計算的量子粒子膜優(yōu)化算法。該算法將膜計算與量子粒子群算法相結(jié)合，應用到微電網(wǎng)經(jīng)濟運行的研究中，提高了收斂的速度