【摘 要】
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在我国的一些偏远的海岛等地区,脱离大型供网系统,无法利用传统的配电网对其正常供电。可利用微电网对偏远地区进行供电,而其稳定的供电能力也决定了是否能满足用户的正常需求,因而研究微电网供电可靠性评估对我国偏远地区的未来发展大有裨益。微电网通常含有多种类型的发电机组,以应对环境的变化。其中风电和光伏等发电机组属于清洁能源,具有随机性和间歇性的特点,这会给提高微电网的供电稳定性带来挑战,也会改变以往简单的
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在我国的一些偏远的海岛等地区,脱离大型供网系统,无法利用传统的配电网对其正常供电。可利用微电网对偏远地区进行供电,而其稳定的供电能力也决定了是否能满足用户的正常需求,因而研究微电网供电可靠性评估对我国偏远地区的未来发展大有裨益。微电网通常含有多种类型的发电机组,以应对环境的变化。其中风电和光伏等发电机组属于清洁能源,具有随机性和间歇性的特点,这会给提高微电网的供电稳定性带来挑战,也会改变以往简单的运行模式,增加了可靠性评估的难度。故现有的配电评估体系难以准确适配新的电网环境,对于混合系统的可靠性评估方法也要进行改进。本文就此对基于风/光/柴/储的混合系统的可靠性评估作了深入研究。首先建立了风/光/柴/储混合系统的模型及各个发电机组的系统装置模型,采用状态空间法计算了各个系统的参数,探究了混合系统的不同控制策略。其次介绍了蒙特卡罗模拟法及Well-being理论,对一个具体算例进行可靠性评估,结果证明了序贯蒙特卡罗模拟法的有效性,现有电网的可靠性评估指标对混合系统的评价比较片面,若将两种体系指标相结合改造优化成一种新的评价体系,可更为全面的评估风/光/柴/储混合系统的可靠性。再次,构建计及元件寿命和天气影响的混合系统元件故障率变化模型和计及天气影响和修复影响因子的混合系统修复时间模型;对孤岛型风/光/柴/储混合系统的控制模式进行了研究;考虑了负荷削减的优先级;探究了故障元件对整个系统的运行影响;基于序贯蒙特卡罗模拟法,提出了一种考虑多种影响因子的孤岛型混合系统可靠性评估方法,通过一个具体算例研究了孤岛运行下的风/光/柴/储的混合系统的可靠性,算法证明了不同的控制模式对孤岛型混合系统的可靠性影响不同。最后分析了并网型风/光/柴/储的混合系统的运行特点,采用上层配电网可靠性模型,分析了不同类负荷停运的原因及其影响;对比不同控制模式与可靠性的关系;采用考虑多种影响因子的孤岛型混合系统可靠性评估方法,对并网型混合系统和孤岛型混合系统在不同控制模式下的可靠性进行了评估。
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