基于复杂网络的微网耦合分析方法与查询策略研究

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1、全日制学术型硕士学位论文论文题目：基于复杂网络的微网耦合分析方法与查询策略研究作者姓名唐婷婷指导教师谭大鹏副教授学科专业机械工程所在学院机械工程学院提交日期2015年4月浙江工业大学硕士学位论文基于复杂网络的微网耦合分析方法与查询策略研究作者姓名：唐婷婷指导教师：谭大鹏副教授浙江工业大学机械工程学院2015年4月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchoncouplinganalysismethodandthequerystrategyofmicrogrid

2、basedoncomplexnetworkCandidate:TangTingtingAdvisor:AssociateprofessorTanDapengCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyApril2015渐江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研巧工作所取得的研究成果。除文中已经加标注引用的巧容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研巧成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育化构的学位证书而使用过的材料。对本文

3、的研巧作出重要贡献的个人和集体，均已在文中ｙ■明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：日期；从Ｋ年（月之左日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留并向国家有关部口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。本人授权浙江工业大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库ＪＳ赶检秦－，可从采用影印、缩印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．保密口，在年解密后适用本授权书。２．不保密坊＾＂＾’（请在抖上相应方框内打＾）作者签名；庫游每曰期；＆

4、／；年如＞么曰导师签名；曰期：年如曰ABSTRACT基于复杂网络的微网耦合分析方法与查询策略研究摘要电网是现代社会赖以生存维系的基石，随着化石能源的日渐消耗，对新能源供电方式的研究显得更加刻不容缓。微网作为一种新型的分布式供电方式，随着社会的发展，微网系统变得越来越复杂，系统之间的关联关系也越来越紧密。然而，这种紧密的关联关系使得微网系统在受到内外扰动时带来了特殊的电能质量问题，引起大电网污染。复杂网络是通过研究网络的拓扑结构来揭示性质和实现对网络的控制。微网系统具有复杂网络的特征，因此，深入研究复杂网络理论在微网中的应用具有十分重要的实际意义。本文以微网仿真模型为研

5、究对象，针对光伏微网系统中各微源之间存在相互影响而产生的并网电能污染与内部负载不稳定等问题，将复杂网络理论引入到微电网领域，提出了一种光伏微网系统建模与微源耦合分析方法以及查询微网系统的性能参数的方法，根据微源耦合理论分析结果进行了针对性仿真实验，验证了所提出方法的可行性和有效性。全文的主要工作如下：（1）根据复杂网络和图论理论对微网系统进行了网络抽象和描述。搭建了一个典型的微网仿真模型，包含了作为供电源的光伏发电模型、风力发电模型、燃料电池发电模型和微型燃气轮机发电模型，以及作为储能装置的蓄电池充放电模型。（2）提出了一种“优先加边”的复杂网络生成算法，该算法结合“随机加边”

6、和“优先连接”两种方式。利用复杂网络中最经典的层次聚类算法——GN算法，对微网系统的抽象模型划分社团结构，根据划分结果分析微源之间的关联性。（3）提出了一种基于小世界模型的查询策略，通过引入关联节点使得由微网系统抽象成的网络的拓扑结构符合小世界网络模型的拓扑结构，利用该策略对微网系统中各微源的性能参数进行查询，实现了高效的分布式信息搜索，减少网络的能量消耗。（4）通过改变微网仿真模型中的温度和光照强度，对GN算法的社团划分结果进行了验证和分析，为光伏微网分布式监控与布局优化设计提供了可靠的理论依据。在对QueryWSN查询策略的参数取值不同时，分析了该策略查询成功率和通信能耗的

7、变化，为微网监控和维护提供科学依据。关键词：光伏微网，微源耦合，复杂网络，GN算法，查询策略浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHONCOUPLINGANALYSISMETHODANDTHEQUERYSTRATEGYOFMICROGRIDBASEDONCOMPLEXNETWORKABSTRACTGridisthecornerstonetomaintainthesurvivalofmodernsociety.Withthegrowingconsumptionoffossilenergy，re