含多个光伏电源的微电网规划

摘要

针对以分布式电源为基础的分布式发电功率小、输出受环境影响、并网运行控制困难等缺点，为了更好的发挥新能源的优势，学者们纷纷提出了微电网的概念。微电网是一个集分布式发电、负荷、储能等元素，形成的单一可控的小型供电系统，它能够弥补分布式发电存在的缺陷，解决分布式电源与电力系统之间的矛盾。
　　 本文以含多个光伏电源的微电网的规划为研究目标，充分总结和吸收了前人的研究成果，针对目标微电网规划研究中存在的关键问题--光伏电源的选址与定容，结合微电网的稳态数学模型和电网潮流计算方法，在以微电网经济运行为目标下，结合提出的改进型遗传算法，实现了该微电网中光伏电源的规划。
　　 首先，对国内外研究现状进行了详细阐述，说明了文章研究内容，指出了本文研究意义。
　　 其次，介绍了微电网的基本结构，归纳了不同的分布式电源与电网并网的接口类型，建立了多种分布式电源的数学模型，并完成了微电网相关元素的数学建模。特别针对文中微电网的特点，比较了光伏发电系统接入微电网的控制方式，定性的分析了光伏发电系统并网后给微电网带来的问题，对电网中的电压问题选取了IEEE36节点进行仿真分析，指出微电网中光伏电源规划运行的必要性。
　　 最后，介绍了标准遗传算法的概念和特点，并针对其缺点进行了相应的改进，提出了一种自适应遗传算法，然后从经济性方面考虑建立了满足微电网电压浮动水平、电网运行网损最少和运行经济成本最小的多目标优化模型，利用IEEE36节点改造而成的微电网系统进行规划计算。结果表明，改进型遗传算法用于解决目标微电网是完全可行的，能够得到最佳的光伏电源配置方案。