微电网不同负荷特性下电源规划浅析

微电网中存在多种不同特性的分布式电源形式,在介绍不同电源特性及其模型的基础上,结合微电网的电量平衡计算策略和计算约束条件,以某一区域负荷为例,在不同边界条件下计算电源规划,对相应的电源配置指标进行分析。结果表明,合理的建立微电网与大电网的联系,有利于降低设备容量,减少项目的初期投资。     

基于风力发电的微电网电源配置研究

针对微电网电源配置过程中的经济性与供电可靠性问题,对分布式电源的配置进行了研究。以微电网的年均费用值为目标函数,以风机数量、储能元件数量为优化变量,以微电网的可靠性为约束条件,通过遍历算法求最优解,得到了微电网的电源配置方案。采用蓄电池、超级电容混合储能方案,以发挥蓄电池能量密度高、超级电容功率密度高的优势,从而减少了配置成本;采用改进的邻域均值滤波法在超级电容和蓄电池之间进行了功率分配,该控制策略能够减少超级电容充放电循环过程中的能量累积,从而提高了微电网的可靠性。最后基于Matlab平台编程实现容量配置算法,对算例进行了配置。研究结果表明,该算法可以在保证可靠性的前提下,得出了较为经济的配置方案,为小型微电网电源配置提供了新的思路。     

太阳能汽车续航模型及光储优化配置方法

针对太阳能汽车中能量系统投资成本和续航能力的矛盾问题,同时为了实现太阳能汽车光储容量配置方法,对太阳能汽车中光伏电源、储能系统和主要负荷的特性进行了研究,采用通用光储混合能量系统结构为对象,建立了光储容量优化配置模型,提出了一种基于NSGA-II多目标优化算法的太阳能汽车光储容量优化配置方法。建立了太阳能汽车续航能力计算模型,用于分析该容量配置方法的效果。利用NSGA-II多目标优化算法对光伏电源和储能系统容量进行了求解,得到了满足能源系统成本与续航能力优化目标的配置方案。通过算例求解了光储容量配置方法最优解集,针对具体工程案例优化了配置方案并对该配置方案进行了分析。结果表明:该太阳能汽车续航模型的准确性和光储容量优化配置方法的有效性、可靠性。     

考虑电池寿命和环保经济的主动配电网储能容量优化

针对间歇性分布式电源输出功率的不确定性和随机性对接入配电网带来的风险,提出基于场景法的储能容量优化配置。以主动配电网经济运行成本最小和污染物排放最小为目标函数,并计及电池的寿命,建立主动配电网容量优化模型,并采用改进的人工蜂群算法进行模型求解,通过优化不仅能提高主动配电网对分布式电源的有效利用还能实现经济安全的运行。以IEEE-33节点为例,验证所提模型的合理性、可行性和有效性。     

混合动力挖掘机电回转系统储能容量的优化配置

为了解决混合动力挖掘机电回转系统中超级电容储能容量配置较大、价格昂贵的问题,提高整个驱动系统的性价比,提出了一种将超级电容应用于混合动力挖掘机电回转系统的功率匹配策略,并在此基础上将超级电容储能系统的性价比作为储能容量的优化目标。运用遗传算法对建立的系统数学模型进行容量优化配置。最后通过搭建系统的MATLAB模型进行了仿真验证,并对优化前后参数进行了对比。结果表明,该优化模型提高了混合动力挖掘机回转驱动系统的性价比,对于混合动力挖掘机电回转系统中超级电容容量的配置有一定的参考作用。     

考虑负荷重要性的微电网电源容量优化配置

微电网内负荷分为重要负荷和可中断负荷。该文采用粒子群优化算法,在根据负荷特性的分布式电源选址基础上,对并网运行的高渗透微电网和低渗透微电网进行电源容量优化,并考虑电压水平、微电网对大电网的渗透性、分布式电源容量的限制,采用分布式电源折算到每年的建设费用、运行维护费用、向上级大电网售电或购电费用、网络损耗费用的经济性模型。该模型符合现实优化要求,算法求解效率高,其结果更具有实用性和经济性,对实际的微电网规划具有一定的指导意义。     

考虑多源互补特性的微电网系统自动优化策略研究

微电网系统中功率供需不平衡将导致系统电压的不稳定,为此在考虑多源互补特性的基础上研究了一种新的微电网系统自动优化策略。通过光伏、水电、复合储能等多种发电系统建立微电网拓扑结构,以能量控制层、中央协调控制层和本地控制层设计微电网控制框架,采用复合储能实现微电源的协调控制,从而提高电压的稳定性;通过复合储能系统组成的调控系统,基于直流母线电压分区策略,实现系统自动优化控制。实验结果表明,研究的考虑多源互补特性的微电网系统自动优化策略能够有效实现功率平衡,确保电压稳定性。     

分布式储能控制策略对有源低压配电网影响研究

在分布式电源侧配置分布式储能可以平抑分布式电源出力波动,提高分布式电源在低压配电网的渗透率。为研究分布式储能控制策略对有源低压配电网的影响,对分布式储能系统进行建模。为了更加贴近实际低压配电网三相不平衡的情况,采用适用于低压配电网三相四线制的潮流模型。提出三种分布式储能的充放电控制策略,基于注入电流的牛顿拉夫逊潮流算法,对算例模型进行求解,进而分析分布式储能控制策略对有源低压配电网的影响。     

主动配电网储能优化规划

大量分布式电源的接入使得主动配电网成为现有配电网的发展趋势及方向,可再生能源发电的间歇性将会提高配电网的风险,解决这些问题最有效的方法就是配置适当的储能装置,合理地优化配置储能装置不仅能提升主动配电网对分布式能源的消纳能力还能提高主动配电网运行的稳定性。主动配电网储能长期优化规划以短期优化为基础,短期优化考虑了储能系统的削峰填谷及调节馈线节点电压水平的能力从而决定储能的额定功率,长期优化规划模型以主动配电网经济运行成本最小为目标函数考虑储能投资成本以及主动配电网的运行成本及可靠性成本,通过禁忌搜索-粒子群混合算法求解得到电池储能装置的最优位置、容量及额定功率,算例验证了所提模型及其求解方法的可行性。     

V2M系统分时电价博弈研究

目前,传统的静态电价联动模型已经很难描述复杂的含有电动汽车的微电网市场,V2M系统的需求管理和电价优化有待深入的研究。本文根据含有电动汽车的微电网的并网工作模式,运用博弈论描述含有电动汽车的微电网中各个主体的经济行为,提出一种更符合实际的基于博弈均衡的分时电价最优定价策略的微电网运行优化调度方法,建立含有电动汽车的微电网系统电价博弈场景,并且严格证明了场景中系统NE的存在性,求取出博弈场景的NE。通过算例分析,结果证明了博弈模型的有效性,研究结果对V2M系统分时电价定价提供一种新的途径。