交直流混合微電網(wǎng)的優(yōu)化配置和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著全世界范圍內(nèi)環(huán)境惡化問題日益嚴(yán)重、清潔能源需求壓力與日俱增，微電網(wǎng)作為新型有效的能源利用方式，得到快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。隨著直流負荷以及直流電源的日益增多，交直流混合微電網(wǎng)逐漸登上時代的舞臺。但微電網(wǎng)中包含的風(fēng)光等可再生能源具有本質(zhì)不確定性、波動性和隨機性，所以在建設(shè)前期對于交直流混合微電網(wǎng)優(yōu)化配置的研究具有極其重要的工程意義。
　　本文針對交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)做了如下工作:
　　首先，在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，梳理了風(fēng)

2、、光、柴、儲等分布式電源的發(fā)電原理及其數(shù)學(xué)模型，為后續(xù)優(yōu)化配置的研究以及建模仿真奠定基礎(chǔ)。
　　然后，針對獨立型交直流混合微電網(wǎng)，兼顧安裝、運維、能源浪費、停電損失、治污等經(jīng)濟成本目標(biāo)函數(shù)和蓄電池充放電功率、換流器交換功率、負荷缺電率等約束條件，建立了其優(yōu)化配置模型，并提出了以功率平衡為基礎(chǔ)、運行效益最優(yōu)為目標(biāo)的運行控制策略，采用改進型粒子群算法(MPSO)求解，分別得到了不同比重直流負荷接入以及考慮需求側(cè)響應(yīng)的優(yōu)化配置結(jié)果，為獨

3、立型交直流混合微電網(wǎng)的建設(shè)提供了理論依據(jù)，并根據(jù)得到的配置參數(shù)進行了仿真運行，通過仿真波形，驗證了所提策略的正確性。
　　最后，設(shè)計了監(jiān)測節(jié)點的硬件電路，包括MSP430F2618CPU單元電路、電源變換電路、串口擴展電路、以ATT7022E為基礎(chǔ)的三相電流與電壓采集單元電路等;基于MODBUS-RTU通訊協(xié)議和LabVIEW平臺，設(shè)計了包括系統(tǒng)配置、實時監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)記錄、操作日志等功能的主站監(jiān)控軟件，構(gòu)建了包含風(fēng)、光、柴、儲及