直流微電網(wǎng)的優(yōu)化配置與能量管理研究.pdf

1、近年來(lái)，為改善能源結(jié)構(gòu)，可再生能源和分布式發(fā)電得到廣泛應(yīng)用，微電網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，微電網(wǎng)的研究一直以交流微電網(wǎng)為主，但是隨著直流負(fù)載和直流分布式電源的大量使用，直流微電網(wǎng)展現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。本文針對(duì)選取的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，采用改進(jìn)的微分進(jìn)化算法和模糊控制的最大隸屬度原則求解了它的優(yōu)化配置與能量管理問(wèn)題，并對(duì)其中混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的功率分配方法進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容包括：
　　本文首先選取一種直流微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，詳細(xì)介紹其中不同類型的分布式電源，研究

2、它們的特性和等效模型，并針對(duì)蓄電池與超級(jí)電容組成的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，提出一種基于蓄電池分階段恒功率充放電的功率分配方案，充分發(fā)揮蓄電池與超級(jí)電容各自儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)，在滿足儲(chǔ)能需求的前提下，延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。在直流微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)上，根據(jù)負(fù)荷總量和環(huán)境因素等相關(guān)數(shù)據(jù)，以機(jī)組類型和容量為優(yōu)化變量，考慮多種約束條件，以微電網(wǎng)投資運(yùn)行成本最低為目標(biāo)，建立優(yōu)化配置模型，選用微分進(jìn)化算法并加以改進(jìn)，在Matlab環(huán)境下編程求解，分別得到儲(chǔ)能系統(tǒng)為單一儲(chǔ)能和混合儲(chǔ)

3、能兩種情況下的優(yōu)化配置結(jié)果，并進(jìn)行對(duì)比分析，為直流微電網(wǎng)的實(shí)際建設(shè)提供參考，同時(shí)驗(yàn)證了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)越性。在優(yōu)化配置完成后的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)中，以典型日微電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中各分布式電源的出力情況作為優(yōu)化變量，以運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和負(fù)載失電率作為目標(biāo)，建立能量管理的多目標(biāo)優(yōu)化模型，在改進(jìn)微分進(jìn)化算法的基礎(chǔ)上，分別采用多目標(biāo)非劣排序和模糊控制的最大隸屬度原則，獲得微電網(wǎng)運(yùn)行的帕累托解集合綜合滿意度最大的唯一解，證明微電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)型與可靠性之間可以獲得