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含多个光伏电源的微电网规划

熊伟  
【摘要】:针对以分布式电源为基础的分布式发电功率小、输出受环境影响、并网运行控制困难等缺点,为了更好的发挥新能源的优势,学者们纷纷提出了微电网的概念。微电网是一个集分布式发电、负荷、储能等元素,形成的单一可控的小型供电系统,它能够弥补分布式发电存在的缺陷,解决分布式电源与电力系统之间的矛盾。 本文以含多个光伏电源的微电网的规划为研究目标,充分总结和吸收了前人的研究成果,针对目标微电网规划研究中存在的关键问题——光伏电源的选址与定容,结合微电网的稳态数学模型和电网潮流计算方法,在以微电网经济运行为目标下,结合提出的改进型遗传算法,实现了该微电网中光伏电源的规划。 首先,对国内外研究现状进行了详细阐述,说明了文章研究内容,指出了本文研究意义。 其次,介绍了微电网的基本结构,归纳了不同的分布式电源与电网并网的接口类型,建立了多种分布式电源的数学模型,并完成了微电网相关元素的数学建模。特别针对文中微电网的特点,比较了光伏发电系统接入微电网的控制方式,定性的分析了光伏发电系统并网后给微电网带来的问题,对电网中的电压问题选取了IEEE36节点进行仿真分析,指出微电网中光伏电源规划运行的必要性。 最后,介绍了标准遗传算法的概念和特点,并针对其缺点进行了相应的改进,提出了一种自适应遗传算法,然后从经济性方面考虑建立了满足微电网电压浮动水平、电网运行网损最少和运行经济成本最小的多目标优化模型,利用IEEE36节点改造而成的微电网系统进行规划计算。结果表明,改进型遗传算法用于解决目标微电网是完全可行的,能够得到最佳的光伏电源配置方案。


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