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考虑电动汽车的微电网电源优化配置研究
| 论文题名： | 考虑电动汽车的微电网电源优化配置研究 |
| 关键词： | 电动汽车;微电网电源;容量配置;场景生成 |
| 摘要： | 为实现能源的可持续发展和满足社会日益增加的电力需求，分布式电源因其清洁环保、因地制宜发电、减少电能损失和延缓电网线路更新的优点，成为电网供电的重要组成部分。微电网作为分布式电源有效的集中管理方式，得到了各国的重点关注和大力发展。同时，随着电动汽车的逐步发展和普及，通过分布式电源给电动汽车充电，更有利于节能环保和降低损耗。但风电机组和光伏阵列等分布式电源受到气象条件影响较大，并且电动汽车的充电时间和充电量具有随机性。在考虑以上不确定因素的情况下，如何实现微电网的可靠运行和电源的合理优化是微电网研究中的重点。 为此，本文主要针对含电动汽车的微电网电源优化配置问题展开研究。具体研究内容如下： （1）建立微电网电源和电动汽车模型。 对于微电网中不同类型的分布式电源和电动汽车(electric vehicles,EVs)进行研究分析。根据风力发电机、光伏阵列和蓄电池的工作原理和运行特性建立相关模型；分析电动汽车的充放电特性和针对其运行特点进行负荷模拟，最终建立电动汽车和微电网的全年时序负荷模型。 （2）含电动汽车换电站的并网型微电网优化配置研究。 针对存在电动汽车换电站(battery swap station,BSS)的并网型风光储微电网，为合理利用大电网资源和考虑到并网型微电网实际运行情况，提出含换电站的微电网并网运行和独立运行策略；以微电源年总经济成本为目标函数，考虑大电网故障下并网型微电网的短时独立可靠运行，计及微电网与大电网的交换功率限制和不同运行策略对蓄电池寿命的影响，采用小生境细菌觅食算法，优化得出不同运行模式下含换电站的微电网电源容量配置方案。根据仿真结果，分析不同微电网运行策略的作用和特点。 （3）考虑电动汽车和风光资源不确定性的独立型微电网优化配置研究。 针对存在电动汽车的独立型微电网，利用分时电价机制引导和蒙特卡洛方法模拟不同管理模式下的电动汽车负荷，采用场景生成和K均值聚类算法构造风光典型场景集，以等年值成本最优为目标函数，经小生境细菌觅食算法优化得出含EV的微电网电源容量配置方案。根据仿真结果，分析不同能量管理模式对EV用户年充放电成本和微电网等年值成本的影响。 |
| 作者： | 吴宇 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 张彼德;郑永康 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西华大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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