基于角色自律分散系统的微电网确信性技术研究

论文摘要

微电网技术是促进可再生能源大规模应用的有效途径之一。本研究在系统的分析了微电网发展所面临的技术问题与角色进化需求基础上,对微电网中的分布式能源单元定义了三种角色类型,并引入确信性系统的概念内涵,从面向系统的确信性研究视角,提出了微电网系统的确信性概念。确信性的微电网系统具有支持分布式能源单元根据自身运行信息,外部潮流信息,实时电价信息进行角色自律,并同时支持整体微电网系统运营策略动态演化的系统高级属性。其中角色自律包括功能进化,角色转换,角色协调三个技术层面。运营策略的演化包括市场规则,定价机制,管理模式三个策略层而。其次,基于所提出的微电网确信性概念,引入角色自律分散系统的核心思想构建了微电网确信性技术框架。这一框架包括基于角色自律分散系统的微电网确信性控制策略框架,基于角色自律分散系统的微电网保护系统自律重构概念模型,与微电网格局进化概念模型。最后,在基于PSCAD/EMTDC仿真平台下对所提出的微电网确信性控制策略框架进行了仿真研究。仿真中,首先验证了所设计的微电网系统的有效性,其次,将分布式能源单元进化为具有PQ与U/f两种控制模式的自律个体,并移去传统发电单元,在微电网不同的运行状态下分析了网络运行的稳定性,研究了分布式能源单元在微电网并网与孤岛两种运行模式下自律表达不同的控制模式来保证整体系统运行的稳定性,通过潜在控制模式的自律表达给微电网的无缝切换问题提供了新的解决思路,验证了所提微电网控制策略的确信性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 本论文的研究背景
• 1.1.1 低碳经济下的新能源应用需求
• 1.1.2 分散型能源系统的提出
• 1.1.3 微电网系统的提出
• 1.2 国内外研究现状及其技术路线分析
• 1.2.1 微电网系统的基本概念
• 1.2.2 国内外微电网领域的研究现状及其技术路线分析
• 1.3 本文的主要工作
• 1.3.1 研究目标与研究内容
• 1.3.2 研究方法与技术路线
• 第2章 微电网系统的确信性概念
• 2.1 确信性系统研究综述
• 2.2 微电网系统的确信性概念
• 2.2.1 微电网系统发展的技术问题分析
• 2.2.2 微电网系统的角色进化需求
• 2.2.3 微电网系统的确信性概念
• 2.3 本章总结
• 第3章 基于角色自律分散系统（ROADS）的微电网确信性技术框架
• 3.1 角色自律分散系统（ROADS）简介
• 3.2 基于角色自律分散系统（ROADS）的微电网确信性控制策略
• 3.2.1 微电网系统的控制策略研究现状
• 3.2.2 基于角色自律分散系统（ROADS）的微电网确信性控制策略
• 3.3 基于ROADS的微电网保护系统自律重构的概念模型
• 3.3.1 微电网保护系统的研究现状
• 3.3.2 微电网保护系统的角色自律重构模型
• 3.3.3 重构模式与动作层
• 3.4 微电网的格局进化概念模型
• 3.5 本章总结
• 第4章 基于ROADS的确信性控制策略仿真分析
• 4.1 微电网仿真系统的设计与实现
• 4.2 微电网系统的仿真模型实现
• 4.3 仿真分析
• 4.3.1 微电网仿真系统验证分析
• 4.3.2 确信性控制策略验证分析
• 4.5 本章总结
• 结论
• 1 全文总结
• 2 创新点与应用前景
• 3 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表论文及参与科研项目