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考虑可入网电动汽车的分布式电源选址定容研究
| 论文题名： | 考虑可入网电动汽车的分布式电源选址定容研究 |
| 关键词： | 分布式电源;选址策略;容量规划;电动汽车 |
| 摘要： | 在全球气候变暖与可用输电走廊普遍饱和的时代背景下，以可再生能源为主的分布式新能源在世界各地的电力系统中扮演着愈发重要的角色。我国可再生能源具有体量大、分布相对集中、出力中心与负荷中心距离较远呈逆向分布等特点，这对电力系统调度与消纳大规模新能源的能力提出了很大的考验。另一方面，随着传统化石能源的日益枯竭与国家发展战略对环境保护的要求逐渐提高，电动汽车的储能价值受到越来越广泛的重视。可入网电动汽车大量入网后通过车对网双向充电技术向电网放电，具备很高的储能潜力，但调度策略不当就可能影响城市交通网络规划布局，导致系统电能损耗增加。 针对上述研究现状，本文考虑可入网电动汽车与可再生能源大量并网后的差异性需求，旨在保障电力系统经济、高效运行的前提下，充分促进新能源消纳，分别于输配网共同构成的电力系统以及配电网侧建立了优化调度模型，根据算例结果的比较分析对不同方案所取得的优化效果进行验证。本文展开的工作主要分为以下三部分: 首先，针对新能源、负荷、可入网电动汽车的不确定性分别进行数学建模并采用多场景方法将不确定性问题转化为确定性问题求解。采用拉丁超立方采样法进行场景生成并应用一种改进的基于密度的聚类算法对场景进行削减聚类。 其次，对考虑可入网电动汽车大规模入网的含新能源系统构建双层规划模型。上层规划中构建了由机组运行成本与备用成本最优，车主消费最少，弃风、弃光惩罚数值最小，碳排放量最小四个子目标构成的多目标混合整数非线性规划模型。从时域上对火电机组、基本负荷、新能源与电动汽车出力总量进行协同优化。下层规划中，以网损最小为目标，基于上层所得的输电网供电情况与电动汽车时域调度结果，构建了二阶锥规划模型。从空间维度上对电动汽车充放电行为做出规划。算例结果表明，对电动汽车进行有效调度并配合合理的电网规划方案，可降低电网运行成本，提高其对可再生能源的消纳能力。 最后，于配网侧在可入网电动汽车接入背景下对分布式新能源进行选址定容。构建了追求分布式电源投资与售电、网损、电动汽车入网收益期望值达到综合最优的经济优化模型并采用新冠病毒群体免疫算法对模型求解。算例结果表明，由本文算法取得的优化方案可有效节约配网投资运行成本、限制网损。 |
| 作者： | 袁榕泽 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 武晓朦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安石油大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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