农村微电网优化调度模型的建立.pdf

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1、第28卷2012年第14期7月农业工程学报TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringvoI．28NO．14Jul．2012127■———■P—■尸—，■嘲●■—■4j■■i■■■叠■■■■农村微电网优化调度模型的建立井天军，谭元刚，杨明皓※(中国农业大学信息与电气工程学院，北京100083)摘要：为了提高微电网内新能源发电的整体效益，同时保证微电网的稳定安伞运行，该文基于直流汇流微电网，以可再牛能源最大发电量为最优控制目标，建立了实时优化调度数

2、学模犁，并提出了2段式的求解方法。最后，结合具体实例验证了该调度优化模型能够起到增加可再生能源输出量、改善蓄电池运行状况和优化系统内部分工的作用。关键词：农村地区，优化，能量管理，直流微电网，优化调度模型，负荷控制doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2012．14．020中图分类号：TM926文献标志码：A文章编号：1002-6819(2012卜14一们27—06井天军，谭元刚，杨明皓．农村微电网优化调度模型的建立[J】．农业工程学报，2012，28(14)：127—132．JingTian

3、ju札TanYuangang,YangMinghao．Optimaloperationmodelformicrogridinruralareas[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE】，2012，28(14)：127一132．(inChinesewithEnglisha1)s'l／act)0引言分布式能源、微电网都足当前电力行业中研究的热点问题【l捌。分布式能源发电、可再生能源发电或称新能

4、源发电，主要指利用可再生能源，如风能、太阳能、潮汐、燃料电池和微水能等作为一次能源的发电装置。小型分布式能源适用于村镇或单个农村用户，一般就近布置在负荷附近。这蝗分布式能源可以单机分散布置，不与电网连接，以离网方式工作；也町以将若干分布式能源单元、储能单元集中布置和控制，构成一个微电网，通过建立一个微电网调度单元，对接在该微电网的分布式能源单元进行监控，同时用于调整系统运行点，优化系统运行，提高系统经济效益等。目前国内外对微电嘲的优化调度和经济调度的研究主要集中在并网电价和电力市场方面降6

5、。文献[7．8]基于多

6、代理系统(multi．agentsystem，MAS)，将电力市场、微电网及发电公司视为一i同的代理(Agent)，提出了基于该体系的微电网及发电公司Agen俐润最大化的竞价策略，而对于各个微电源的发电成本优化并未做具体分析。文献[9]以钠硫电池为储能研究对象，综合考虑微电网并网实时电价、微电网运行的经济效益以及环境效益等，建立了包含钠硫电池的微电网系统经济运行优化模型，分析了多种冈素对系统经济运行优化结果的影响，但对于离网运行时各个微电源的经济运行及负荷的管理和控制并未加以探讨。文献【10】以有功网损、污染气体

7、排放量收稿H期：2012．01。02修订日期：2012-06．19基金ImH：同家高技术研究发展计划“863汁划”资助项目(2012AA050217)；中央高校摹本科研业务费专项资金资助(201IJSl57)作者简介：井天军(1980一)，男．牌士，主要研究微屯网运行与控制。北京中国农业大学信息与电气工程学院，100083。Emaihjtjyll@cauedu．∞※通信作者；杨明昭(1953一)，女，教授，博导，主要研究方向为电力系统自动化，新能源发电控制。北京中国农业大学信息与电气工程学院，100083。Ema

8、ihmhyang@tag．edu．cll和系统电压稳定为指标，对智能电网的安全性、经济性和环保性进行了量化评估，考虑了大容量风电并网对系统的影响，较好地解决了智能电网中多目标优化运行闯题，但没有对含多种分布式电源的微电网经济运行加以分析。文献【ll】从电力市场的角度对微电网并网运行管理作了研究探讨，从分布式发电(distributiongeneration．DO)的控制策略和微电网与大电网电能交换等方面论述了微电}c】9的管理和控制，以期实现运行的最优化，但并未就离网时的经济运行进行优化。文献[12]考虑各种电源

9、的约束条件，以系统运行成本最小为目标函数，用遗传算法求解了分布式供电系统经济调度问题，但没有考虑系统与外网的电能交易情况。文献[13．14]对冷电联供分布式系统在中国南方地区的应用进行了研究，分析了并网经济最优、并网以冷定电、并网町售电等多种运行方式，但并未考虑到中倒北方太阳能和风能等大量可再生能源的利用对微电网产生的影响，仍局限于简单微电网系统的经济调度研究。综上，在目