计及优化运行的微电网可靠性评估模型-研究

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1、湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印

2、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I计及优化运行的微电网可靠性评估模型研究摘要受能源需求与环境危机的影响，利用可再生能源或清洁能源的分布式电源技术日益受到人们关注，微电网可以有效整合各类分布式电源，缓解分布式电源并网的负面影响，提高当地用户的供电可靠性，但利用可再生能源的分布式电源出力的间歇性与微电网的优化策略会给微电网可靠性评估带来新的影响，论文围绕微电网可靠性评估过程中的相关问题开展研究，主要取得了如下成果：建立了分布式

3、电源、储能装置等元件可靠性模型，按照供电优先顺序对微电网内负荷进行了分类，并建立相关类型负荷模型；针对微电网保护装置的动作概率受潮流影响而存在不确定性这一特点，分析了接线方式对微电网保护装置动作概率不确定性的影响，明确了接线方式对可靠性的影响程度；建立了保护装置动作概率模型，构建改进了的分布式电源、储能、线路等元件的故障率函数。进一步地，基于枚举法与最短路法，提出一种计及场景变动的微电网可靠性计算方法。最后，以广西某实际低压微电网作为算例，采用本文提出的元件故障率模型，通过对比分析，研究了计及保护装置动作概率不确定性等因素对微电网的可靠性指标计算值的影响。考虑了在

4、各时段微电网孤岛运行约束条件，提出了一种新的微电网优化运行模型。问题以微电网运行费用最小为目标，同时考虑微电网在并网与孤岛条件下的约束。首先应用奔德斯（Benders）分解方法，将问题分解为考虑日前运行费用最小的主问题与孤岛不平衡电量最小的子问题。然后通过生成奔德斯割，将子问题与主问题联系起来。提出孤岛运行T-τ准则，研究在不同的运行准则下，微电网内可调度分布式电源、储能装置、负荷调整机制的变化。最后结合微电网优化运行模型，提出了计及孤岛运行优化的微电网可靠性评估方法。为了计及元件故障率的不确定性，应用双层蒙特卡洛模拟方法对元件状态进行抽样；基于日前调度计划，研究

5、在时序蒙特卡洛抽样周期内微电网的可靠性；通过算例分析，定量研究在计及优化策略后，对微电网可靠性评估结果的影响。关键词：微电网；保护装置；接线方式；优化运行；奔德斯分解方法；蒙特卡洛抽样II硕士学位论文AbstractInfluencedbythedemandofenergyandenvironmentalcrisis,peopleputmoreattentionontheuseofrenewableenergyorcleanenergyofthedistributedpowersupplytechnology,themicrogridcaneffectivelyi

6、ntegrateallkindsofdistributedpowergeneration,alleviatingthenegativeimpactofdistributedpowergenerationconnectedwithgrid,improvingpowersupplyreliabilityofthelocalusers,buttheoutputintermittentofdistributedpowerusedrenewableenergyandmicrogridoptimizationstrategycanbringnewinfluencetomicr

7、ogridreliabilityevaluation,paperachievedthefollowingresultsaroundtherelatedproblemsintheprocessofmicrogridreliabilityevaluationmainly:Thepaperestablishedreliabilitymodelofdistributedpowergeneration,energystoragedevice,classifingloadtypeswithinmicrogridaccordingtothepriorityorderofpowe

8、rsupp