基于液流電池的微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問題研究.pdf

1、智能電網(wǎng)具有安全、靈活、清潔、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展,推進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)對電力行業(yè)具有重要意義。智能電網(wǎng)的推進(jìn)建設(shè)中,儲能技術(shù)的應(yīng)用推廣將擁有廣闊的空間。引入儲能技術(shù),既可以提高電網(wǎng)的調(diào)峰能力，有效實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理,又可以促進(jìn)風(fēng)能、太陽能等可再生能源的普及應(yīng)用,提高可再生能源并網(wǎng)的兼容能力以及系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)的這些應(yīng)用中，儲能部分的基本要求有儲能容量大、功率響應(yīng)速度快、儲能效率高、使用壽命長、運(yùn)行費(fèi)用低等。液流電池的

2、特性能滿足這些基本要求，選擇液流電池儲能系統(tǒng)較其他儲能方式有一定的優(yōu)越性。
　　本文基于國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2010CB227206)、(2009CB219702)兩個基金項(xiàng)目的研究內(nèi)容與要求，以含液流電池的中低壓配電網(wǎng)作為微網(wǎng)的研究對象，系統(tǒng)地對液流電池應(yīng)用于微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的問題進(jìn)行探討分析。首先分析了液流電池在理想工作特性下應(yīng)用于負(fù)荷削峰填谷的情況。模型以理想的調(diào)峰效果作為優(yōu)化目標(biāo)，以液流電池的能量狀態(tài)與容量功率配置作為約

3、束條件,利用遺傳算法與理論算法對模型進(jìn)行仿真計(jì)算，結(jié)果驗(yàn)證了模型的合理性和遺傳算法的適用性。
　　為了考慮經(jīng)濟(jì)性，在實(shí)現(xiàn)削峰填谷應(yīng)用的基礎(chǔ)上，本文分別以電網(wǎng)和用戶這兩個電力市場中不同的交易主體作為研究對象，計(jì)及液流電池實(shí)際運(yùn)行過程中的各個因素(如充放電次數(shù),電池荷電狀態(tài)(SOC)等)的影響,同時考慮電池的日投資成本,從電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和負(fù)荷需求側(cè)管理兩個角度建立了優(yōu)化模型。通過遺傳算法分析了兩種模型下液流電池的容量和功率的優(yōu)化配

4、置以及充放電功率策略和負(fù)荷功率的優(yōu)化配置問題。
　　微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是微網(wǎng)能量優(yōu)化管理的主要問題。本文將液流電池與分布式電源進(jìn)行統(tǒng)一建模,選擇性地考慮微網(wǎng)中不同因素的經(jīng)濟(jì)性成本,以微網(wǎng)中各單元的功率和液流電池的狀態(tài)能量為約束條件,提出了合理的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型?；谒Ｐ筒捎眠z傳算法對算例的電池充放電功率、負(fù)荷分配及同電網(wǎng)間的功率交換進(jìn)行優(yōu)化調(diào)控,給出了不同電網(wǎng)交易模式和不同電池配置區(qū)域下微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益分析及液流電池的容量和功率的優(yōu)化配置