配电网中基于量子粒子群算法的风电和可中断负荷联合优化研究

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风力发电作为目前发展较为成熟的新能源之一,在整个电力系统中作为新型的备用电源参与削峰填谷已得到了广泛的应用。但是风电本身的出力随机波动性导致了其参与削峰填谷的效果并不好。而可中断负荷作为一种重要的需求侧响应资源,能够很好地解决电力供应短缺问题,有效的参与系统削峰填谷。因此,本文考虑将可中断负荷作为调峰的备用手段加入风电调峰解决配电网相关优化规划问题。这样既减少了发电侧投资的成本,又在用户的不同互动意愿下引导其科学合理用电。在已有的研究基础上,本文首先根据风速的特性,建立了风电机组的输出功率概率模型,将风电的随机出力问题转化为确定性的问题。随后又对可中断负荷进行研究,在此基础上建立了含风电和可中断负荷的配电网优化规划模型。以各电源建设运行费用、网损、系统可靠性等因素对模型进行多目标优化。最后以标准IEEE14节点为算例,应用量子粒子群算法对风电和可中断负荷接入进行优化配置,并对优化结果进行详细分析。算例表明,在配电网中接入风电和可中断负荷能有效降低网损费用和系统运行总成本;量子粒子群算法跟普通粒子群算法相比,不仅寻优速度快,而且能够较好的保持种群的多样性,体现了良好的优化效率。
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