微网的经济运行研究

作为大电网的有力补充和分布式能源的有效利用形式,微网的发展已经成为全世界电力学者关注的焦点之一。随着对微网研究的发展和深入,如何确定微网运行时的经济效益,并提出系统性的微网经济运行控制策略已是亟需重点解决的问题。 本文在分析研究了微网的总体结构、微网的供能结构以及微网能量管理系统的基础上,首先建立了风力发电机、光伏电池、微型燃气轮机冷热电三联供系统、燃料电池以及蓄电池的发电功率、发电成本、气体排放治理成本、运行维护成本、冷热电三联产及购／售电收益等数学模型；然后充分考虑了电力市场分时电价和冷热电联产效益等多因素,将多微源机组组合后的电能调度、储能单元的智能管理、微网运行的经济效益优化等问题综合分析后提出了微网的经济运行控制策略,建立了微网的经济调度数学模型;最后本文依托华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室的建设规模,以微网实验室系统为实际算例模型,进行了并网和孤网两种运行方式下的经济运行分析计算,给出了微网实验室系统在各季节典型目负荷情况下各微源的最优机组组合方式和最佳电能交易计划,验证了本文提出的微网经济运行控制策略及其优化算法的有效性和可行性。 结合目前实验室中微网监控平台的实际开发需要,将目前本文经济运行的研究成果应用在了微网监控平台中,为后续开发微网能量管理系统奠定了坚实的理论基础。