微電源與用電負荷優(yōu)化配置的研究.pdf

1、在未與大電網(wǎng)相連的偏遠地區(qū)和海島上，往往將微電源與用電負荷構成獨立型微電網(wǎng)來解決其供電問題。而如何根據(jù)環(huán)境和資源條件對各微電源進行容量的優(yōu)化配置以達到滿足負荷需求的目的，既關系到整個獨立微網(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荷組成獨立型微電網(wǎng)的常見類型，詳細分析研究了光伏電池、風力發(fā)電機、蓄電池和柴油發(fā)電機這四種微電源的工作原理和特點，并根據(jù)其

2、工作特性分別建立了它們的數(shù)學模型。
　　其次，從系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟性和環(huán)保性出發(fā)，以負荷缺電率最小、日總投資成本最小、能量浪費率最小為優(yōu)化目標，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上，同時考慮當?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，構建微電源與用電負荷組成獨立型微電網(wǎng)運行時的容量優(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光資源條件下的優(yōu)化配置運行策

3、略以盡量滿足不同時段負荷的不同需求。
　　最后，本文結合遺傳算法和隨機行走尋優(yōu)算法各自的優(yōu)點，提出了隨機行走-遺傳混合算法，該混合算法同時具備了較強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)化配置問題。在MATLAB軟件上對算例進行編程仿真，測試了混合算法的收斂性能和尋優(yōu)效果，對混合算法和遺傳算法的性能進行了對比，驗證了混合算法在復雜非線性不連續(xù)的最小化目標優(yōu)化問題上的優(yōu)越性和有效性。同時分析了蓄電池儲能系統(tǒng)在運行策略下的荷