基于冷热电联供的新能源发电协调控制方法研究

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1、硕士学位论文基于冷热电联供的新能源发电协调控制方法研究ResearchonCoordinationControlMethodofRenewableEnergyGenerationBasedonCombinedCoolingandHeating作者姓名：金红洋学科、专业：电气工程学号：Y2015201222校内导师：张铁岩企业导师：孙鑫完成日期：2018年3月26日ShenyangInstituteofEngineering基于冷热电联供的新能源发电协调控制方法研究论文作者签名：校内导师签名：企业导师签名：论文评阅人1：评阅人2：评阅人

2、3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4：答辩日期：ResearchonCoordinationControlMethodofRenewableEnergyGenerationBasedonCombinedCoolingandHeatingAuthor’sSignature:Supervisor’ssignature:Supervisor’ssignature:Reviewers：ExaminingCommitteeChairman：ExaminingCommitteeMembers:Dateoforal

3、defense:沈阳工程学院学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：基于冷热电联供的新能源发电协调控制方法研究作者签名：日期：年月日沈阳工程学院学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校

4、攻读学位期间论文工作的知识产权属于沈阳工程学院，允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，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、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文题目：基于冷热电联供的新能源发电协调控制方法研究作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日沈阳工程学院硕士学位论文摘要摘要风电功率的不确定性在一定程度上阻碍了风能的大规模开发利用，同时，由于难以把握和估计风电功率不确定性而产生的弃风和风电功率波动等问题，将导致电力供需失衡并降低系统

5、稳定性。近年来，需求侧管理相关技术和政策的完善，促进了负荷功率跟随控制方法的兴起，使平抑风电功率不确定性的方法逐渐扩展为源网荷协同控制方法的研究。其中，冷热负荷由于响应速度快、短时间改变控制参数对用户的制冷供暖量不会产生负面影响，并且在时间空间尺度能够与风电功率的逆调峰特性和波动特性相匹配，具有主动参与系统平抑风电功率不确定性的潜力。本文以分散冷热负荷和集群冷热负荷为研究对象，研究提升风电接纳和抑制风电功率波动的冷热负荷协调控制策略，主要研究内容如下所述。首先，分析气象参数因素和建筑特征因素对于冷热负荷的影响，建立冷热负荷室内热湿传递

6、函数。基于用户热舒适度，研究室内能量周期变化条件下单一冷热源(空调系统)运行状态，并以此建立分散冷热负荷功率模型；基于用户热舒适度的马尔科夫性得到一次集群冷热负荷功率模型，然后通过冷热负荷的用户相似用电特性对一次模型进行修正，从而得到集群冷热负荷功率模型，据此研究系统中可观测冷热负荷的实际可控能力。其次，针对冷热负荷的调控特性，研究风电功率不确定性的统计量指标。基于风电场实测输出功率数据定义表征风电出力逆调峰特性和波动特性的特征参数。基于LPF原理，分析风电功率逆调峰特性与集群冷热负荷间的对应关系，得到弃风功率曲线；分析风电功率波动特

7、性与分散冷热负荷间的对应关系，得到风电功率偏差曲线，以此建立考虑冷热负荷的风电参与源荷协调控制的风电出力模型。最后，为平抑风电出力不确定性并提升系统鲁棒性，提出基于集群冷热负荷消纳弃风和分散冷热负荷平抑风电功率波动的冷热负荷鲁棒控制两阶段优化模型，采用CCG迭代方法进行求解，并通过算例分析了多种不确定弃风量、风电功率波动量和冷热负荷可控容量偏差下系统消纳风电情况和减小风电功率波动情况，验证了该方法相对于冷热负荷确定性控制策略具有更强的鲁棒性。关键词：冷热负荷；风电功率；负荷跟随；协调控制I沈阳工程学院硕士学位论文AbstractAbs

8、tractTheuncertaintyofwindpowerhashinderedthelarge-scaledevelopmentandutilizationofwindenergytoacertainextent.A