海島微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)研究.pdf

1、微電網(wǎng)是一種新型的發(fā)電系統(tǒng)，它能夠充分利用當?shù)胤稚⒌淖匀毁Y源，解決分布式電源接入大電網(wǎng)時對大電網(wǎng)造成沖擊問題，同時還是解決當今社會資源枯竭和環(huán)境污染問題的有效手段。作為大電網(wǎng)的補充能源，它不僅可以滿足用戶用電多樣化需求，還可以提高電網(wǎng)應對突發(fā)災害的能力。
　　基于以上優(yōu)點，微電網(wǎng)技術自誕生以來便受到了極大的重視，且獲得了良好的發(fā)展。至今為止，微電網(wǎng)系統(tǒng)中的分布式電源數(shù)量越來越多、種類也趨于多樣化，微電網(wǎng)系統(tǒng)也越來越復雜。怎樣管理系

2、統(tǒng)內的多個微電源，使微電網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟性達到更高水平，成為制約微電網(wǎng)技術發(fā)展的重要因素。微電網(wǎng)能量管理就是協(xié)調和控制系統(tǒng)中的分布式電源，實現(xiàn)微電網(wǎng)經(jīng)濟可靠運行的技術。
　　本文做的主要工作有:
　　(1)介紹微電網(wǎng)產(chǎn)生的社會背景以及國內外的研究現(xiàn)狀，指出微電網(wǎng)的廣闊發(fā)展空間。介紹各國微電網(wǎng)結構，分析微電網(wǎng)結構的基本特點，在此基礎上介紹包含光伏電池、風力發(fā)電機、鉛酸電池和柴油發(fā)電機的海島微電網(wǎng)的基本結構。分析海島微電網(wǎng)內各個微電

3、源的工作原理，建立了該微電網(wǎng)內的分布式電源的功率輸出模型。
　　(2)分析微電網(wǎng)和大電網(wǎng)的能量管理的區(qū)別，給出微電網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)的定義。講解微電網(wǎng)結構中的微電源的控制策略及微電網(wǎng)的控制策略，選擇主從控制策略作為海島微電網(wǎng)的控制策略?？偨Y微電網(wǎng)中能量協(xié)調控制的方法，根據(jù)海島微電網(wǎng)的特點，給出海島微電網(wǎng)的能量管理策略。
　　(3)以系統(tǒng)運行質量高、成本低和環(huán)境友好度高三個優(yōu)化函數(shù)為優(yōu)化調度模型，結合微電網(wǎng)內各個微電源的特性和微

4、電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行的條件給出微電網(wǎng)優(yōu)化函數(shù)的約束條件。分析海島微電網(wǎng)能量優(yōu)化模型的特點，提出粒子群優(yōu)化算法作為其解決方案，給出粒子群算法解決問題的基本步驟。
　　(4)根據(jù)之前建立的海島微電網(wǎng)結構圖，給出系統(tǒng)仿真實例模型。結合分布式電源功率輸出模型、微電網(wǎng)能量管理控制策略、微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化目標，約束條件和粒子群算法，得出微電網(wǎng)系統(tǒng)在典型日各個微電源發(fā)電的最佳機組組合。在此基礎上檢驗文中提出的微電網(wǎng)能量調度策略和優(yōu)化算法的可行性。