微电网多能源联合优化运行控制策略研究

能源是我国国民经济的基础性产业设施,能源产业的发展不仅能够保证国家战略安全,还能够促进我国经济的可持续发展。微电网是对传统电网的补充和发展,微网内包含光伏、风机等可再生能源,微电网概念一被提出便吸引了世界各地的密切关注。本文本着规划、调度的思路,研究了含多种分布式能源、储能装置和EV的微电网的优化控制问题。论文的主要研究内容如下:本文首先介绍了微电网的研究背景和发展微电网技术的意义,综述了国内外当前微电网的研究现状以及微电网多能源协调优化运行现状,分析了微电网的工作原理,在此基础上,分析了光伏发电、风机发电、微燃机发电、燃料电池发电、蓄电池充放电的工作原理及运行特性并建立了相应的数学模型,分析了EV出行特性并建立其数学模型。然后对含多种微电源的微电网规划问题进行了研究,建立了含光伏、风机、微燃机、燃料电池、蓄电池以及EV的微电网多能源系统优化控制模型,以平抑微网内负荷波动及微网综合运行费用最小为目标,给出了微电网多能源系统安全运行的约束条件,引入权重系数将多目标优化问题转为单目标优化问题,通过动态规划算法求解模型,提出了微电网多能源系统日前优化调度策略。最后,论文设置了三种不同算例场景,在MATLAB软件下编写优化程序分别对单目标优化模型和多目标优化模型进行仿真,比较单目标优化和多目标优化三种不同场景下的优化结果,给出了系统内各分布式电源的最优调度方案。仿真结果表明优化后的系统能有效实现削峰填谷,提高了微电网多能源系统的运行稳定性,验证了本文所建立模型的准确性和有效性。