改进VSG控制的储能系统并网优化策略

为解决新能源装机规模大幅提升带来的波动性和随机性对储能系统并网频率稳定性的影响,以及功角变化引起有功功率和无功功率的耦合从而造成功率振荡的问题,提出一种改进虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)并网优化控制方法,通过在VSG有功-频率环节叠加功率前馈控制,在无功-电压环节加入功角变化对无功的补偿策略,并利用非线性变化惯性权重的改进粒子群(PSO)算法进行设计参数迭代求解,得到最佳控制参数优化并网性能。可解决功率波动对电网频率暂态性能的影响,改善大功角时无功功率的动态响应。在Matlab中建立VSG储能系统仿真验证并网性能优化,通过RT-LAB半实物仿真实验验证所提出改进VSG控制策略的可行性和有效性。

计及系统运行风险的风电场并网优化研究

风力发电因具有高效环保等优良特性而获得快速发展,风电场在电网的并网规模越来越大。为提高电网在风电场并网后的运行安全可靠性,本文提出了考虑系统运行风险的风电场并网优化模型,该模型以系统结构脆弱性和系统运行风险综合最优为风电场并网优化目标,通过含风电场并网优化实例的计算分析,结果表明了本文方法的有效性和实用性。本文研究成果可为风电场的并网优化提供有效的技术参考和指导。

计及多智能体调度的冷热电联供型微网并网优化运行研究

基于多智能体技术以实现微网内各个代理之间的通信与协调控制为前提,建立了以发电成本和环境费用最小、并网收益最高为目标的冷热电联供型微网并网优化调度模型。该模型应用多代理混沌粒子群算法获得最优解和各微源最佳出力方案。在算例分析中选取某微网为参考系统,分别设置了3个典型场景,分析了在并网条件下微网加入冷热电联供系统后对优化目标结果的影响。采用多代理混沌粒子群算法,求得3个典型场景下的最优解。通过对比分析,验证了所提方法的可靠性。

基于分时电价政策的用户侧光伏发电并网优化控制研究

为提高用户侧光伏发电系统用户的投资收益,减小电费支出,根据分时电价政策,开发了一种光伏发电并网优化系统。用户根据当地分时电价政策设置好"峰谷平"电价时段后,系统能根据"峰谷平"时段、光伏发电状况、蓄电池荷电状态、用户用电情况,自动优化购电与售电,提升能源利用率。系统由光伏电池阵列、控制器、逆变器、蓄电池组、各类控制开关、各种检测模块、计量电能表等组成。设计了控制器的硬件电路与软件程序,并用Keil uVision平台调试与编译程序,Proteus仿真软硬件,仿真结果达到设计的功能。

风电系统改进T型逆变器并网优化模型预测控制

将采用一种新型变换器结构用于直驱风力发电系统中,即Boost三电平变换器(简称Boost-TL变换器)和改进T型三电平逆变器级联的并网拓扑结构。改进T型三电平拓扑比传统T型三电平结构能明显减小零状态下的传导损耗。提出一种简单易行的基于空间电压矢量的开关状态预测控制优化方法,该方法加入延时补偿并且精减模型预测控制的冗长计算量。仿真和实验结果表明,在所提出的拓扑结构基础上,采用该优化算法能使系统鲁棒性增强、动态响应快、运行范围宽、稳定性提高。

基于混沌的多Agent粒子群算法在微电网并网调度中的优化研究

考虑到微电网中的分布式电源具有较强的波动性和随机性,会对微电网并网的优化运行带来较大影响,在满足系统约束条件下,提出综合考虑各分布式电源发电成本、环境治理费用、微电网并网收益和新能源发电补贴的微电网并网多目标优化调度模型。针对现有标准粒子群算法中可能存在的局部收敛等问题,将多Agent技术和混沌优化的思想引入粒子群算法中,提出一种多Agent混沌粒子群算法用于求解微电网并网多目标优化调度问题,并结合实际微电网案例验证所提出的数学模型的合理性与优化算法的有效性。

基于自然选择-杂交PSO算法的微电网并网多目标优化调度

由于微电网中的分布式电源具有较强的波动性和随机性,对微电网的并网运行产生很大影响。为充分消纳可再生能源,在综合考虑各分布式电源发电成本和环境治理费用的基础上,计及微电网并网收益、新能源发电补贴,结合分时电价机制,建立并网运行方式下的微电网多目标优化调度模型。针对现有标准粒子群算法中可能存在的局部收敛及速度慢等问题,提出基于自然选择-杂交的改进粒子群算法,应用于微电网并网的优化调度研究中,并结合实际微电网工程案例,验证所提出方法的合理性与有效性。

风能与低温绝热压缩空气储能集成的并网发电优化策略

文章开发了一种基于分段实时风电和电价数据平均的并网功率优化策略,确保向电网连续稳定地输出功率。对带有压力容器的风能/低温绝热CAES混合系统进行了低温绝热CAES性能的热力学及能量转换分析。该优化策略随着风能利用率和运营盈利能力的提高,大大降低了CAES所需容量并降低了电费平均成本。文中的数据与结论对于CAES集成的大型风力发电设备的发展具有重要的参考价值。

微电网的经济运行优化调度研究

微电网是指由分布式发电、储能装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网既可以与外部电网并网运行,也可以独立运行。微电网主要是实现分布式发电的灵活、高效应用,解决复杂的分布式发电并网问题。因此,微电网的经济运行尤为重要,只有合理分配和调度微电网向主动大电网里面合并,才能达到最优化的运行模式。文中研究一些微电源的模型和建模成本,对微电网经济运行控制策略的调整以及并网运行方式的选择。最后,进行相关的算例和数据分析,确定优化范围。