考虑时变因素的高速公路新能源微网可靠性评估

在“碳中和”和“碳达峰”背景下,高速公路新能源微网逐渐步入大众视野,对该系统可靠性进行评估是开展其可靠性设计的必要前提,对于保障微网安全稳定运行也具有重要意义。首先,对系统中元件进行可靠性建模,基于热损得到换流器的实时故障率模型从而对分布式电源元件的故障概率进行修正,再对系统引入气象因子来量化气象条件的影响,从而得到整体的时变故障概率;其次,根据系统中可再生能源高分散度的特点采用馈线分区的方法对系统可靠性建模进行简化,也便于进行孤岛划分;然后,在时变故障概率的基础上采用时序蒙特卡洛法构建系统可靠性评估模型,并根据时变负荷用能特性引入负荷削减策略,通过仿真分析得到系统的三种可靠性指标,并为识别高速公路新能源微网的薄弱环节提供依据,从而有效提升运维效率与水平。

铁塔基站新能源微网供能系统方案设计

近年来,随着我国通信事业的飞速发展,众多通信运营商不断加大对硬件设施的投入,其主要表现为增加通信基站,扩大通信覆盖范围,由于通信基站分布广且较为分散,很多地区没有市电的供应,新能源微网供能系统已成为无电地区分布式电源问题的主要解决途径。本文针对通信基站的用电特性、分布特点,及不同地区的适用场景,研究了3种微网供电方案,方案可以覆盖中国大部分地区的需求,尤其对解决离网地区通信设备运行的可靠性和连续性具有重要的参考意义。

新能源接入微网储能配置优化方法

针对传统方法无法达到预期效果的问题,本文提出新能源接入微网储能配置优化方法。首先建立目标函数,根据储能系统充放电功率和荷电状态设置约束,建立储能优化配置模型,然后利用麻雀搜索算法求解完成新能源接入微网储能配置优化。实验证明,应用本文方法后,微网年综合成本降低,且等效负荷标准差不超过5 kW。

基于改进差分进化算法的微网容量优化配置

针对风光柴储独立型微网的容量配置问题,综合考虑经济性、环保性和系统可靠性等要求,以总成本最低为目标,构建了容量配置模型,针对传统算法对模型求解精度不高、求解速度较慢的问题,提出了一种改进的差分进化算法。该算法在初始化种群阶段采用了反向学习策略以获得更优良的初始化种群,在变异阶段通过精英策略对种群进行划分,采用双变异策略和自适应变异参数对不同种群应用不同的变异操作,改进算法前期的全局搜索速度和后期的局部搜索精度。实验结果表明,将所提方法使用在微网容量优化配置上,可使成本下降4.9%,年缺电率控制在0.2%,算法表现良好。在更大规模的容量配置中,改进的差分进化算法有着更广阔的应用价值。

基于MILP模型的多主体平衡的微网日前最优调度

新能源微电网作为一种综合能源系统,有利于解决能源短缺和环境污染的问题,具有十分广阔的应用前景。为了实现多主体利益的平衡,同时考虑源-网-荷-储的交互影响,建立了以运行成本和单位购电价格为目标的混合整数规划(MILP)模型。首先对微网中起到平衡作用的蓄电池主体模型进行适当简化,通过实验方法获得蓄电池寿命损耗费用。其次基于MILP模型分析了蓄电池与不同利用率的新能源对调度成本的影响。以第十届电工数模竞赛试题为例进行仿真分析,结果表明该模型能有效提高资源利用率并降低运行成本,实现综合效益的提升。

海岛微电网局域控制器的设计

随着微网技术的不断发展,微网的组成结构越来越复杂,应用场合越来越广泛,如何对微网中的设备进行实时控制和电能质量的监测,对于实现微网的稳定控制和运行有着重要的意义。微网主要使用分层控制策略进行控制。本文面向海洋可再生能源微网发电平台分层控制设计并实现了一种监控一体化智能终端。局域控制器通过通信和接口模块与微网其他设备相连接,采集微网运行数据并进行电能质量监控。局域控制器通过以太网向中央控制单元发送微网运行数据,并能够接受指令对微网发电设备进行控制。