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热力发电 2022年第5期51卷 9-17页

作者：张博智卢妍谭晨周丽霞丁泽宇侯宏娟国网冀北电力有限公司计量中心北京100045 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司秦皇岛066099 国网冀北电力有限公司北京100054 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

将光伏发电和光热发电相结合,可以改善单独光伏发电可靠性低和单独光热发电成本高的缺陷。故提出一种针对光伏光热互补发电系统的多目标容量优化方法,旨在寻找平衡互补系统经济性和供电可靠性的最优折衷解。以张北地区的光伏光热互补发... 详细信息

将光伏发电和光热发电相结合,可以改善单独光伏发电可靠性低和单独光热发电成本高的缺陷。故提出一种针对光伏光热互补发电系统的多目标容量优化方法,旨在寻找平衡互补系统经济性和供电可靠性的最优折衷解。以张北地区的光伏光热互补发电系统为例,对其进行了容量优化,获得了帕累托最优解集,进而通过理想点法获得了最优折衷解,并通过敏感性分析研究了电负荷及容量参数变化对系统容量优化结果及性能的影响。结果表明,当太阳能倍数2.5、电加热器额定功率为74 MW、储热时长20 h、光伏装机容量82 MW和蓄电池容量为0时,互补系统有最优折衷解,相应的平准化度电成本和负载缺电率分别为1.06元/(kW·h)和5.57%。

关键词：光伏光热互补发电系统多目标容量优化 NSGA-Ⅱ 理想点法敏感性分析

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计及负荷响应的风光储微网容量优化研究

计及负荷响应的风光储微网容量优化研究

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作者：苏宇生湖南科技大学

学位级别：硕士

可再生能源正在改变世界的能源格局,大力发展可再生能源,提高可再生能源利用率已经成为我国电力行业的共识。随着可再生能源占比日益增加和智能控制技术的发展,大量的可控负荷参与到微电网的运行中来,有效降低了微电网的经济成本。因此... 详细信息

可再生能源正在改变世界的能源格局,大力发展可再生能源,提高可再生能源利用率已经成为我国电力行业的共识。随着可再生能源占比日益增加和智能控制技术的发展,大量的可控负荷参与到微电网的运行中来,有效降低了微电网的经济成本。因此,本文以风光储独立微网为研究对象,对考虑负荷响应作用下微电网多目标容量优化问题进行研究,具体内容如下:首先,分析风力发电机、光伏电池、磷酸铁锂电池和柴油发电机的出力特性并建立相应的数学模型。在此基础上,构建综合考虑等年值成本、功率偏差的微电网多目标容量优化模型,并采用负荷跟随策略,对各分布式电源的出力进行控制,为后续仿真奠定基础。其次,采用拥挤距离排序策略、指数递减惯性权重和局部扰动策略对多目标粒子群算法(Multi-objective particle swarm algorithm,MOPSO)进行改进,并在ZDT测试函数上进行验证。结果表明:改进的多目标粒子群算法(Improved Multi-Objective Particle Swarm Optimization,IMOPSO)在跳出局部最优和解的多样性方面更具有优越性。选取某地区一年的气象数据和负荷数据进行仿真计算,采用IMOPSO分别对风光储供电模式和风光柴储供电模式下的容量优化模型进行求解和分析。结果表明:柴油发动机加入可以有效地改善系统的经济性和稳定性,采用基于组合权重的逼近理想解排序多目标决策算法(The technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)对多组配置方案进行多目标决策,结果表明:组合权重-TOPSIS可以兼顾主观性和客观性。最后,在风光储独立微网多目标容量优化的基础上引入负荷响应,得到优化后的负荷曲线。采用IMOPSO算法对负荷响应修正后的多目标容量优化模型进行求解,研究负荷响应前后微电网成本、容量配置的变化,最后用基于组合权重-TOPSIS对帕累托最优解集进行评价,得到负荷响应前后的最优容量优化配置,并选取典型日负荷对负荷响应前后最优配置方案各分布式电源出力进行分析。结果表明:负荷响应后的微电网减少了储能的配置数量和柴油发电机的输出功率。有效降低了系统的经济成本并且提高系统的稳定性。

关键词：多目标容量优化改进多目标粒子群算法帕累托最优解集基于组合权重的TOPSIS 负荷响应

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