微電源與用電負(fù)荷優(yōu)化配置的研究.pdf

1、在未與大電網(wǎng)相連的偏遠(yuǎn)地區(qū)和海島上，往往將微電源與用電負(fù)荷構(gòu)成獨(dú)立型微電網(wǎng)來(lái)解決其供電問(wèn)題。而如何根據(jù)環(huán)境和資源條件對(duì)各微電源進(jìn)行容量的優(yōu)化配置以達(dá)到滿足負(fù)荷需求的目的，既關(guān)系到整個(gè)獨(dú)立微網(wǎng)系統(tǒng)的供電可靠性，也決定了系統(tǒng)規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)性和合理性。
　　本文首先分析了可再生能源與微電源的研究意義，討論了微電源與用電負(fù)荷組成獨(dú)立型微電網(wǎng)的常見(jiàn)類型，詳細(xì)分析研究了光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池和柴油發(fā)電機(jī)這四種微電源的工作原理和特點(diǎn)，并根據(jù)其

2、工作特性分別建立了它們的數(shù)學(xué)模型。
　　其次，從系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性出發(fā)，以負(fù)荷缺電率最小、日總投資成本最小、能量浪費(fèi)率最小為優(yōu)化目標(biāo)，以微電源的配置數(shù)量作為優(yōu)化變量，在充分滿足系統(tǒng)供電可靠性約束的基礎(chǔ)上，同時(shí)考慮當(dāng)?shù)刭Y源的限制、蓄電池荷電狀態(tài)和最大允許充放電功率等約束條件，構(gòu)建微電源與用電負(fù)荷組成獨(dú)立型微電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的容量?jī)?yōu)化配置模型。遵循優(yōu)先選用可再生能源供電的原則，根據(jù)自然條件討論三種不同風(fēng)光資源條件下的優(yōu)化配置運(yùn)行策

3、略以盡量滿足不同時(shí)段負(fù)荷的不同需求。
　　最后，本文結(jié)合遺傳算法和隨機(jī)行走尋優(yōu)算法各自的優(yōu)點(diǎn)，提出了隨機(jī)行走-遺傳混合算法，該混合算法同時(shí)具備了較強(qiáng)的全局搜索能力和局部搜索能力，適用于求解微電網(wǎng)優(yōu)化配置問(wèn)題。在MATLAB軟件上對(duì)算例進(jìn)行編程仿真，測(cè)試了混合算法的收斂性能和尋優(yōu)效果，對(duì)混合算法和遺傳算法的性能進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證了混合算法在復(fù)雜非線性不連續(xù)的最小化目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題上的優(yōu)越性和有效性。同時(shí)分析了蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在運(yùn)行策略下的荷