交直流多配电馈线柔性互联系统协调控制与能量管理

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhxg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,面对能源紧缺、环境污染、经济的快速发展,大量可再生分布式电源及储能设备的并网,用户侧负荷增长迅速,用户对供电可靠性、电能质量的要求越来越高。直流电网以其在分布式能源接入、增大输送容量、提高电能可靠性及供电质量等方面的显著优势得到越来越多的关注。为适应当前配电系统交流配网为主、直流配网逐渐发展的态势,构建适应现阶段的电力系统互联网络是实现能源互联网的重要一步。文中针对现阶段电网架构,围绕适应多电网互联、提高供电可靠性、实现能量管理运行总体目标,构建含有多个交直流电网、分布式电源、储能、柔性负荷在内的交直流多配电馈线柔性互联系统架构,同时针对该系统开展协调控制和能量管理研究,在协调控制方面包含基于直流母线电压的协调控制方法与改进协调控制方法,在能量管理方面包含日前优化调度和日内优化调度。论文主要研究工作总结如下:
  (1)从现阶段电网特点出发,围绕多网互联、供电可靠、实现能量管理的总体目标,对交直流多配电馈线柔性互联系统进行构建,包括其功能架构、系统架构。针对系统整体拓扑及各部件拓扑进行分析、说明、设计,为之后交直流多配电馈线柔性互联系统研究与建设奠定了理论基础和技术框架。同时,围绕交直流多配电馈线柔性互联系统可靠性与经济性要求,结合多代理控制自主性及可交流性等优势,提出适用于交直流多配电馈线柔性互联系统的基于多时间尺度的多代理分层控制,将系统控制划分为能量管理层、协调优化层、底层控制层三个不同时间尺度、不同控制目标的层面,以实现系统的能量管理与协调控制。
  (2)以实现交直流多配电馈线柔性互联系统稳定性、可靠性为目标,结合分段下垂控制理论,提出一种基于直流母线电压的协调控制策略,将直流母线电压划分为不同区间,在不同电压区间各功率变换单元具有不同的控制策略,各功率变换单元可以通过检测本地直流电压信号进行模态切换。并以一典型交直流多配电馈线柔性互联系统为例,对其中所提协调控制策略进行仿真,仿真涵盖所有模态。分析仿真结果表明本策略能够实现交直流多配电馈线柔性互联系统中各单元的协调控制。其次,针对于上述控制方式中存在的下垂控制调节性能不足及直流母线电压偏差问题,分别提出了以剩余功率裕度为判据的自适应下垂控制及以补偿直流母线电压偏移为目的的二次调压策略,并通过仿真分析验证上述策略能够增强系统调节能力及补偿直流母线电压。
  (3)以实现交直流多配电馈线柔性互联系统的能量管理为目标,考虑光伏发电、负荷预测的误差,提出了两阶段的能量管理策略。通过综合考虑电网的电价成本、各设备的发电成本、储能系统的充放电循环寿命、需求侧管理、系统整体及各功率源相关约束,建立交直流多配电馈线柔性互联系统的能量管理模型。模型分为日前优化及日内优化。日前优化以综合成本最低为目标,输出各功率源输出参考值及负荷侧管理方案。日内优化继承需求侧管理策略,以综合成本最低及与日前优化参考值偏差最小为目标,输出各功率源输出指令值。在Matlab工作环境中建立相关模型,采用Gurobi求解器进行求解,验证本能量管理策略的有效性。
其他文献
冬天的原野白茫茫一片,雪花像白蝴蝶似的,在灰色的天空中翩然飞舞。  小月放学了。一路上,积雪在脚下咯吱咯吱地唱着歌,伴着好听的歌声,一串串脚印像花一样绽放在雪地上。  穿过原野,再走上一段小路就到村口了,小月不由得加快了脚步。这时,一股寒风吹来,掀走了小月头上的红帽子。  “哎!我的帽子!”小月深一脚浅一脚地在原野上奔跑,红帽子在细雪飞舞的空中像长了翅膀的鸟儿,飞啊飞。  小月追在后面,很快就来到
期刊
音乐是最伟大的艺术之一,它不仅能给我们带来美的享受,还能净化灵魂、陶冶情操,甚至还能鼓舞斗志、治疗心灵的创痛呢。本期栏目,我们就来欣赏几本关于音乐的绘本吧!  有一个名叫马可的小河马,他不仅很有音乐天赋,而且非常勤奋。可是,邻居们抱怨他练习的声音太吵,就连爸爸都不理解他。  马可默默收起他的乐器,不再演奏了。谁知,少了马可的音乐,爸爸开始变得烦躁不安,邻居们也抱怨说没有音乐的日子快让人疯掉了。  
期刊
“可上九天揽月,可下五洋捉鳖,谈笑凯歌还”,这是毛主席当年重上井冈山时抒发的理想。弹指一挥间,主席的理想已成为现实。你听——  上九天  6月16日18时37分,随着一声“点火”,火箭在震天的轰鸣声中腾空而起,它载着“神舟”九号飞船和3名宇航员,急速飞向苍穹。6月24日,在3名宇航员的互相配合下,飞船第一次成功执行了手动交会对接任务,这标志着我国已经全面掌握了空间交会对接技术。  知道吗?“神舟”
期刊
随着高速铁路列车的快速发展,体积庞大的工频变压器成为制约高铁牵引性能和效率进一步发展的关键因素之一。结合电力电子技术和电磁耦合技术的电力电子牵引变压器(PETT)具有轻量化、多功能、高可控性等优势,是未来车载电力牵引变压器的发展方向。PETT通过电力电子变换器进行交直流变换,由中频变压器实现电压等级变换和功率传输功能,通过提高变压器的工作频率,能够大幅降低变压器的体积和重量,提升功率密度,是未来高速铁路列车的关键技术之一。本文以电力电子牵引变压器为研究对象,对PETT的二次纹波电压抑制策略以及启动控制策略
鱼儿鱼儿水中游,五颜六色各不同。狼吞虎咽争鱼食,调皮可爱又长寿。  我家养了五条美丽的小鱼,根据它们的不同颜色,我分别叫它们红黑、小红黑、红白、纯红、纯黑。在我家,它们算得上“长寿鱼”了,因为我养它们好几个月了,仍然机灵活泼,生龙活虎!  它们非常灵活,如果你站在鱼缸旁边,它们用尾巴拍出的水花甚至能溅到你脸上去,让你哭笑不得。  鱼儿吃食时很好玩。我把鱼食放进鱼缸里,它们先在水底打转,一会就狼吞虎
期刊
莫卡是一只很好的狗,他和米雪儿两个相亲相爱,你离不开我,我离不开你,日子过得很美满。直到有一天,米雪儿读了一本讲狼的书。  “你瞧,莫卡。”米雪儿说,“你真有点像狼。”  哇!莫卡心里想,我是有点像狼。可是瞧狼多神气啊!他们跑来跑去自由自在,他们捉野兽。可以待到半夜,对着月亮嗷嗷叫。  可瞧我过得什么日子啊,莫卡叹了口气。我只是家里的一个宠物。他感到丢脸,特别是米雪儿让他穿上衣服参加那些茶会的时候
期刊
森林里要举办运木头大赛,所有的动物都去报名,小猴、小熊和小猪也一起去了。  小熊想:我可是上一届举重比赛的冠军,一根木头对于我来说,简直是小菜一碟。回家后,他美美地饱餐一顿后,就上床睡觉了。  胖小猪有点担心:我这么胖,这么长的赛道,我肯定不能坚持到最后,怎么办呢?忽然,他脚下似乎被什么东西绊了一下,低头一看,一根木头正“骨碌骨碌”往前滚呢。小猪一拍脑袋,计上心头,哼着歌回家了。  瘦小猴蹲在河边
期刊
每读一本书,我们总会有一些想法,这些想法就是心灵的感悟。会读书的孩子,很珍惜自己的感悟。瞧,下面几位同学,读书后把内心的想法和感受都变成文字,分享一下吧。  读完《爱迪生》,我若有所思。爱迪生虽然没有受过正规教育,却依旧能在人生的道路上创造辉煌。而我呢?以前,我虽有美好的理想,但我怕苦怕累。学习上遇到难事,我不愿刻苦钻研,有时直接找同学帮我解决,只图完成任务。正是因为我对所学的知识不能牢固掌握,所
期刊
同学们,你们知道吗?书法和武术也能联系起来。别不信,让我们一起来看看吧。  王厚堂是一位集武术和书法于一身的奇人。他从小受祖父影响,喜欢诗文、书法,七岁时开始临习字帖。儿时的他身体比较弱,经常受人欺负,这激发了他学武自卫的念头。一直以来,他勤练书法,苦练武功,希望自己能成为一个文武双修的“大将军”。  现在,王厚堂的榜书艺术声名远播,他的作品被世界各地的书法爱好者收藏,还曾获第三届中国颜真卿奖全国
期刊
从前有个县令,贪得无厌,却常常自作聪明。任期的最后一年,他想骗个好名声,便命人在县衙前竖起两块大木牌,亲笔写了两句话。  第二天,县令走出衙门,想看看百姓的反响。果然,很多人都围在木牌前,有的大声称赞,有的高兴地议论着什么。县令心花怒放。  谁知走近一看,他差点背过气去。原来,两句话的后面被各加了三个字:不要钱财——嫌钱少;不要官位——嫌官小。
期刊