多能互补微网能量管理策略研究

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随着智能电网的建设,分布式电源越来越受到青睐,多能互补微网系统能将多种具有互补性的分布式电源集中于同一网络中,提高整个微网系统的能源利用率、经济性与稳定性。除了先进的控制技术,多能互补微网系统的经济稳定运行也依赖于系统级有效合理的能量管理与集成控制。本文就多能互补微网能量管理策略进行了如下研究:首先阐述了多能互补微网的特点,从时间、空间以及发电方式等角度分析了多种形式分布式能源互补的可行性,还从从多能互补独立电力系统的架构研究出发,介绍了当前对分布式电源的主要的控制手段。然后详细阐述了微网能量管理策略,分析了微网能量管理系统的构成、微网能量管理系统的任务。分不同运行模式、不同时间尺度、不同控制模式三方面重点阐述了微网能量管理策略,具体介绍了独立模式下的能量管理策略、并网模式下的能量管理策略;长期功率管理计划、短期功率平衡策略;基于分层控制方式的能量管理策略、基于对等控制方式的能量管理策略等。接下来综合考虑了环境效益及运行费用,建立了含有风力发电机、光伏电池单元、柴油机和燃料电池等分布式电源的微网多目标优化调度模型。并且在满足各种约束条件的基础上,使用遗传算法求解了该模型。还给出了相应算例计算了该目标函数,通过分析计算结果,得出多目标优化调度模型的可行性与优越性。最后,对多能互补微网系统能量管理的发展潜力和需要解决的问题进行了探讨。
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