含微源配电网的优化潮流调度策略

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1、分类号：TM73密级：UDC：621.3编号：201431403072河北工业大学硕士学位论文含微源配电网的优化潮流调度策略论文作者：张洋学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：电气工程指导教师：张福民职称：副教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringOPTIMALDISPACHSTRATEGIESOFPOWERFLOWFORDISTRIBUTIONNETWORKWI

2、THMICRO-SOURCEbyZhangYangSupervisor：AssociateProf.ZhangFuminNovember2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权

3、使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要随着分布式发电技术的发展，可再生能源为主的微源在配电网中的应用受到越来越多的重视；电网规模的扩大和电压等级的提高，将含微源

4、的分布式发电技术与大电网协调运行是未来电网的发展趋势。微源接入电网后，原有配电网的网络拓扑结构和潮流分布将发生变化，一方面单电源辐射型网络转变为多微源弱环网络，另一方面给电网的潮流调度带来很大的影响。在保证系统稳定运行的基础上，对含微源配电网的潮流合理调度，使经济性与环保性达到最优，具有重要的工程价值和实用意义。本文通过对风、光、微型燃气轮机、蓄电池、燃料电池等几种常见微源潮流输出特性的分析，构建数学模型，对微源并网进行电能质量、发电计划、网损及系统保护各方面影响进行了分析。在传统潮流计算的基础上，按照一

5、定的接入原则微源入网，对含微源配电网的潮流计算进行研究，在IEEE-33节点标准模型中进行算例分析，对比了光伏微源接入前后潮流结果的不同，分析了微源接入电网对电压水平的影响。依据各微源的数学模型，以经济成本最优和环境成本最优作为多目标优化问题的目标函数，建立了包含多个不同微源在内的配电网优化调度模型，从功率平衡、各微源出力及旋转备用等多方面进行条件约束。在NSGA的基础上提出本文的优化控制策略，采用带精英策略的非支配排序遗传算法（NSGA-II）对本文提出的潮流调度模型进行求解。本文最后采用IEEE-33

6、节点标准算例对提出调度模型进行验证。以日调度模型为研究对象，给出了NSGA-II算法求解出各机组的启停顺序和出力方案，并从购电量和总成本两方面分析了配电网微源机组对大电网潮流调度的协调作用。关键词：微源，配电网，优化潮流，NSGA-IIIABSTRACTWiththedevelopmentofdistributedgenerationtechnology,renewablemicro-sourcesinthefuturepowergridgetmoreandmoreattention.Asthescale

7、expansionofthepowergridandtheincreasementofthevoltagelevel,thecoordinatedoperationofthedistributedgenerationtechnologywithmicro-sourcesandlargepowergridisthedevelopmenttrendofthefuturepowergrid.Whenthemicro-sourcesaccesstomicro-grid,thetopologicstructurea

8、ndthepowerflowofdistributionnetworkhaveagreatchange.Ontheonehand,Thedistributionnetworkstructureturnsintoamulti-micro-sourceweak-ringnetworkfromsingle-powerradiationnetwork.Ontheotherhand,ithasagreatimpactonpowerflo