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2014年可再生能源供电系统的电源容量优化配置

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简介:
本研究探讨了在2014年的背景下,如何通过优化配置提高可再生能源供电系统中电源的有效利用率和稳定性,旨在促进清洁能源更高效的利用。 可再生能源发电的研究对智能电网建设具有重要意义。本段落研究了含有风力发电机、光伏阵列以及小型抽水蓄能电站的可再生能源供电系统的电源容量优化配置问题。基于分析并建立相关模型,结合全年风光资源及负荷数据,建立了以等年值经济成本最小为目标的数学模型,并采用遗传算法进行求解。通过算例验证表明,该方法得出的优化方案具有较强的适应性,能够提高可再生能源发电的整体能源利用率和经济效益,同时降低投资成本。

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客服
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  • 2014
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    本研究探讨了在2014年的背景下,如何通过优化配置提高可再生能源供电系统中电源的有效利用率和稳定性,旨在促进清洁能源更高效的利用。 可再生能源发电的研究对智能电网建设具有重要意义。本段落研究了含有风力发电机、光伏阵列以及小型抽水蓄能电站的可再生能源供电系统的电源容量优化配置问题。基于分析并建立相关模型,结合全年风光资源及负荷数据,建立了以等年值经济成本最小为目标的数学模型,并采用遗传算法进行求解。通过算例验证表明,该方法得出的优化方案具有较强的适应性,能够提高可再生能源发电的整体能源利用率和经济效益,同时降低投资成本。
  • 风光储独立
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    《风光储独立供电系统电源优化配置》一文探讨了如何通过科学调配风能、太阳能及储能装置,在离网条件下实现高效稳定的电力供应。 风光储独立供电系统是解决边远地区电力供应问题的有效手段之一,在规划阶段合理配置电源以提升系统的可靠性和经济性至关重要。基于此,我们建立了一套基本元件模型,并提出了一个优化目标——即最小化系统等年值投资费用,同时考虑了各种运行约束条件。在此基础上,构建了一个风光储独立供电系统的电源优化配置模型。 为了解决该问题,提出采用粒子群优化算法作为数值求解方法。通过案例分析发现,在满足相同供电可靠性指标的情况下,风能、太阳能与蓄电池组成的系统相较于其他储能模式更为经济高效。此外,合理评估停电损失并设定恰当的可靠性标准能够有效减少系统的冗余投资成本。
  • 网中光伏与储双层模型(选址与确定)- MATLAB+MATPOWER应用参考:高比例网中灵活性资双层
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    本文介绍了一种在高比例可再生能源配电网环境中,利用MATLAB和MATPOWER工具进行光伏与储能系统的双层优化配置方法,涵盖选址及容量确定。通过灵活资源配置提升电力系统效率与稳定性。 本段落复现了《含高比例可再生能源配电网灵活资源双层优化配置》中的运行-规划联合双层配置模型。上层为光伏、储能的选址定容(即优化配置),下层则考虑弃光和储能出力情况下的调度问题,以最小化运行成本和电压偏移量为目标构建多目标模型,并采用多目标粒子群算法求解得到pareto前沿解集。从这些解集中选择最佳结果带入到上层模型中进行进一步优化计算,从而实现上下层模型的各自求解及整个系统的迭代优化过程。该研究以IEEE33节点系统为例,在MATLAB环境下使用Matpower工具箱和粒子群算法完成相关仿真分析工作。
  • 混合设计
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    本研究聚焦于混合能源发电系统中不同电源类型的最优配置与调度策略,旨在提高系统的效率及稳定性。通过综合分析各类可再生能源和传统能源的特点,提出一套科学的容量优化设计方案,以实现经济效益最大化的同时减少环境影响。 本研究的主要目的是提出一种混合能源发电系统的装置容量优化机制,该机制适用于包含风力、太阳能以及燃料电池的混合发电系统。其中,太阳能与风能是主要的电力来源,而燃料电池则作为备用电源,在紧急情况下提供支持。这种混合能源系统主要用于减少超约附加费并确保在必要时能够供应电能。 本研究所提出的混合能源发电系统的架构不限于特定类型的能源组合,除了已提及的太阳能电池、风力和燃料电池外,还可以根据不同安装地点的具体需求灵活地加入其他可再生能源或传统能源。该研究提出了一种基于场地特性的优化机制,在设计混合系统装置容量时结合了容量因子与成本回收的概念,并通过实际案例的数据模拟来展示系统的性能表现。
  • 包含抽水蓄网调度策略
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    本研究探讨了在电力系统中集成抽水蓄能电站对于提高可再生能源电网灵活性和效率的重要性,并提出了一种新的调度优化策略。该方法旨在最大化利用风能、太阳能等间歇性资源,同时确保电网稳定性和可靠性。通过建模分析,验证了所提方案的有效性与经济性。 鉴于可再生能源电网发电功率的不确定性显著增加,电网调度控制必须优先解决功率平衡问题,并采取相应的应对措施。在现有储纳运行机制的基础上,构建包含抽水蓄能电站的日间与实时调度数学模型。将电网备用分为波动性备用(即调峰备用)和不确定性备用:前者主要由常规电源承担以平衡波动性的功率变化;后者则主要依赖于抽水蓄能电站在应对预测误差方面的作用。两类电源协同合作,共同确保电力系统的稳定运行。 此外,我们还提出了一种风电上网功率稳定性评价指标来评估不同调度策略在补偿不平衡功率方面的效果和效率。通过具体案例分析表明所提出的调度方法是切实可行的。
  • 基于智设计
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    本项目聚焦于开发一套高效的可再生能源管理系统,旨在优化智能电网中风能、太阳能等清洁能源的应用与整合。通过先进的技术手段提升能源利用效率和可持续性,致力于构建绿色低碳的未来能源架构。 智能电网是21世纪电力系统发展的关键趋势之一,它利用先进的信息技术、自动化技术和通信技术实现对电网的实时监控与高效管理。在这个框架内,可再生能源在其中扮演着至关重要的角色。 一、可再生能源的角色 1. 可持续能源来源:太阳能、风能和水能等清洁且低碳的形式为智能电网提供可持续电力供应,有助于减少碳排放并应对全球气候变化。 2. 能源多元化:采用多种类型的可再生能源可以降低对单一能源的依赖性,从而提高电网的安全性和稳定性。 3. 分布式发电:分布式电源如屋顶太阳能板和小型风力发电机与智能电网的理念相契合,能够有效减小电力传输损耗并提升整体效率。 二、设计要点 1. 电能接入技术:在将可再生能源系统集成到大电网中时需要考虑逆变器选择及电压调节等问题以确保其平稳可靠地向主网供电。 2. 储存解决方案:鉴于间歇性问题,采用储能设备如电池存储系统平滑输出是必要的措施之一。 3. 网络优化策略:利用智能调度控制技术来改善可再生能源在电网中的分配情况,并减少供需不平衡现象的发生。 4. 智能计量基础设施(AMI)的应用能够实时监测和分析生产和消费数据,为决策提供依据。 5. 需求响应机制鼓励消费者通过智能化设备调整负荷以适应可再生资源的波动特性。 三、面临的挑战及对策 1. 技术难题:需要开发更高效的储能技术和智能调度算法来应对可再生能源带来的电网稳定性问题。 2. 经济考量:尽管初期投资较高,但从长远来看使用可再生能源和建设智能电网将有助于降低运营成本并提高能源效率。 3. 政策支持:政府应制定相关政策如补贴、税收优惠等以促进该领域的持续发展。 4. 社会认知度提升:增加公众对相关技术的认知程度可以消除他们对于新技术的疑虑,从而推动其广泛应用。 总之,智能电网与可再生能源系统的融合是未来电力系统现代化的重要方向。通过科学合理的设计方案以及不断的创新努力,我们能够克服现有挑战并实现高效利用清洁能源的目标,构建更加绿色可靠的供电网络。
  • 基于风光分布式池储
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    本研究探讨了在风光分布式发电系统中,蓄电池储能系统的最优配置方法,旨在提高能源利用效率和系统稳定性。 可以自行调整分布式储能接入的位置、数量以及容量大小。
  • 独立式水光储微
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    本研究探讨了独立式水光储微电网系统中光伏与储能装置的最佳容量配置策略,旨在提高能源利用效率和经济效益。 在现有的独立小水电基础上建立了一个水光储微电网系统,以满足地区多样化的供电需求,并解决由于负荷增长导致的小水电供应不足的问题。我们构建了独立型水光储微电网容量优化配置模型,该模型旨在通过最小化初始投资成本和年运行费用总和来实现最优化目标;同时考虑负荷失电率及水电机组启停次数作为评估指标,并全面考量系统运作的各种约束条件以及能量管理策略。此模型具有较高的实用价值。随后,我们选取了一个实际地区的案例,运用粒子群算法对该模型进行求解验证了该配置模型的有效性。
  • MATLAB代码下:考虑动汽车负荷随机性 关键词:蓄,储,中长期,并网波动
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    本文探讨了在MATLAB环境下进行蓄电池容量优化配置的方法,特别关注于电动汽车负荷的随机特性。通过分析并网电力系统的波动,研究提出了一种有效的中长期储能优化策略,以提高系统稳定性和效率。关键词包括蓄电池容量优化配置、储能优化配置和中长期配置,并网波动。 MATLAB代码:考虑电动汽车负荷随机性的蓄电池容量优化配置 关键词:蓄电池容量优化配置 储能优化配置 中长期配置 并网波动性 参考文档包括《不确定环境下并网型光储微电网的容量规划》以及《考虑电动汽车有序充电的光储充电站储能容量优化策略_李景丽》,仅借鉴部分模型,不完全复现。 该代码具有详尽的注释,便于学习和理解。它不是市面上常见的版本,并且程序质量非常高,请仔细甄别。 主要内容:本代码构建了在考虑电动汽车负荷随机性(即并网功率波动)条件下蓄电池最优容量及充放电功率优化模型。电池容量规划是在不同程度的并网波动下进行的,此外还从多个时间尺度如月度、季度和年度等进行了容量配置优化,结果非常全面。求解采用多目标灰狼算法,效果极佳。具体成果可以通过图表展示出来。 该代码属于精品级别的作品。
  • 微网两阶段鲁棒及MATLAB实现
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    本研究提出了一种针对微电网中电源容量进行两阶段鲁棒优化配置的方法,并在MATLAB平台上实现了相应的算法模型。 在现代电力系统中,微网作为小型、自给自足的电网系统扮演着越来越重要的角色。一个关键的研究问题是优化配置这些电源容量以确保系统的可靠性和经济性。 这项研究使用了基于两阶段鲁棒优化算法的方法来解决上述问题。该方法特别适用于处理不确定性问题,在本案例中主要针对风能和太阳能光伏发电量波动带来的不确定因素。具体来说,一阶段决定了风电、光伏以及储能设备的最佳安装容量;二阶段则在实际运行过程中调整各种电源的实际出力以应对实时需求的变化。 研究采用的仿真平台是MATLAB结合YALMIP与CPLEX工具进行实现。通过这三个软件的有效组合,能够高效地执行复杂的优化算法,并对结果进行全面分析和验证。 代码实现了包括但不限于以下内容:电源容量配置、不确定性模型构建及优化算法的设计等环节。最终输出不仅包含微网中各类电源的最优安装规模,还提供了详细的机组出力计划以适应负荷需求与可再生能源发电状况的变化情况。 本研究涉及多个文档详细记录了具体的研究过程和结果,例如文件可能阐述了微网电源容量配置的重要性及基本概念;另一些文本则深入描述算法实现细节以及代码执行流程。此外,还有展示仿真结果的图表支持说明研究成果的有效性。 基于两阶段鲁棒优化方法对微网电源容量进行合理规划不仅在理论上提供了有效策略,在实践中也表现出显著优势。这为电力系统的稳定性和经济性的提升提供科学决策依据,并有助于推动可再生能源的大规模应用和发展。