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《重庆大学》 2016年
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计及需求响应的并网型微电网可靠性评估

陈子元  
【摘要】:二十世纪后期,随着能源危机的出现,可再生能源越来越受到人们的重视。微电网中的分布式电源是可再生能源接入电网的有效方式,但是,可再生能源出力的间歇性与随机性增加了微电网的控制难度。传统电力系统的调度方式仅仅考虑电源侧对系统带来的影响,而基于用户消费者心理学的需求响应策略使得电网管理者可以从用户端来优化电力系统的运行。微电网中可再生能源的接入以及需求响应策略的实施使得微电网可靠性评估变得复杂。因此,本文致力于需求响应策略对微电网可靠性影响的研究。峰值负荷对电力系统可靠性、经济性等有较大影响,本文依此给出以削峰填谷为目标的负荷需求响应模型。使用F等价矩阵进行峰谷时段的模糊聚类划分,将负荷划分为峰平谷三个时段;考虑用户满意度、用户总电量不变以及电价等约束,综合峰负荷以及峰谷负荷差最小两个目标,给出以削峰填谷为目标的负荷需求响应模型,并用粒子群算法进行求解以得到新负荷曲线。将该方法应用于IEEE-RBTS负荷曲线进行需求响应分析,算例结果表明:该方法可有效实现负荷的削峰填谷,并分析了用户满意度及谷时段电价对负荷曲线的影响。微电网新能源与负荷的协调程度将影响微电网可靠性与新能源利用率。为此,建立基于微电网新能源对负荷满足度的负荷需求响应模型。定义微电网新能源对负荷满足度指标,基于光伏发电机组出力的时段效应以及分时电价策略,建立以微电网新能源对负荷满足度最大为目标的负荷需求响应模型,并应用粒子群算法求解模型。将该方法应用于IEEE-RBTS负荷曲线,算例结果表明:该模型给出的需求响应策略可有效提升微电网新能源对负荷满足度,并在限制微电网功率倒送的情况下增加了光伏发电机组的利用率。目前针对需求响应策略对微电网可靠性影响的研究还较为鲜见,本文考虑负荷需求响应、微电网结构以及储能设备出力策略等因素,给出计及负荷需求响应的并网型微电网可靠性评估方法。对负荷需求响应模型进行求解,得到计及负荷需求响应的新负荷曲线;考虑储能设备出力策略与微电网负荷削减策略,使用时序蒙特卡洛模拟法对并网型微电网进行可靠性评估。将该方法应用于改进的RBTS-BUS6系统,算例结果表明:采用基于微电网新能源对负荷满足度的负荷需求响应措施,可有效提升微电网可靠性,而以削峰填谷为目标的负荷需求响应措施在某些情形下会恶化微电网可靠性。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TM732

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