基于主动配电网的需求响应实现毕业设计开题报告.docx

毕业设计（论文）开题报告

论文题目基于主动配电网的需求响应实现一、选题背景和意义：
1研究背景
随着人类进入21世纪，能源危机日益成为人类关注的焦点，与此同时人类大规模火力发电所造成的环境问题也更加严重。随着电力系统规模的日益扩大、用户对电能需求的日益增大，分布式发电作为一种具有竞争力的发电方式必将在现代电力系统中占有越来越重要的地位。分布式发电是指利用各种可用和分散存在的能源,包括可再生能源(太阳能、生物质能、小型风能、小型水能、波浪能等)和本地可方便获取的化石类燃料(主要是天然气)进行发电供能的技术。小型的分布式电源容量通常在几百千瓦以内,大型的分布式电源容量可达到兆瓦级。灵活、经济与环保是分布式发电技术的主要特点,但是,一些可再生能源具有的间歇性和随机性等特点,使得这些电源仅依靠自身的调节能力难以满足负荷的功率平衡。
基于可再生能源的分布式发电的可用性具有高度不确定性。主动配电网络需要采用现代电子设备和通信技术，即产生了智能电网。通过需求侧管理恢复供需平衡，智能设备添加到电网增强了系统在较大的扰动时的可控性。需求响应是指当系统可靠性受威胁时，电力用户接收到供电方发出的诱导性减少负荷的直接补偿通知或者电力价格上升信号后，改变其固有的习惯用电模式，达到减少或者推移某时段的用电负荷而响应电力供应，从而保障电网稳定，并抑制电价上升的短期行为。
由于变压器间技术特性存在着差异,再说变压器的有功损失率和无功消耗率是随着负载而发生非线性变化。因此通过优选变压器及电力线路经济运行方式，负载的经济调配，无功补偿电容器的优化投切，变压器电压分接头的优化选择，以及变压器与供电线路运行位置的优化组合等技术措施，最大限度地降低变压器与供电线路的有功损耗和无功损耗，提高供配电系统运行效率和管理水平。

2研究意义
a.研究主动配电网的基本模型，可以了解配电网对于可再生能源的接纳能力、提升配电网资产的利用率、延缓配电网的升级投资，以及提高用户的用电质量和供电可靠性，全方位的提高对主动配电网的认识，为今后的进一步了解打下基础。
b.对主动配电网的成本效益进行分析中，主动配电网技术经济评估方法的精确程度直接影响到主动配电网的规划方案以及运行方式的选择，通过对需求响应及变压器经济运行两方面的考虑可以更加合理的对主动配电网进行规划。
c.研究变电站经济运行，在安全运行的基础上，可以通过控制不同变压器的投切来来降低损耗，实现经济优化，进一步实现主动配电网的功能。二、课题关键问题及难点：
1课题研究的主要内容
a.主动配电网的基本模型:研究主动配电网的总体规划、结构和功能。对主动配电网的结构和功能进行研究和分析。
b.主动配电网的成本效益分析:研究主动配电网下变电所运行评估应使用的的各项重要技术指标，包含为实现需求响应所需的资源成本及变压器运行损耗的技术成本。
c.基于主动配电网的小区变电站智能经济调度:研究一套的配电区域变电站智能经济调度策略。不仅考虑基本的安全运行，能够进行经济优化，而且能实现“主动配电网”的要求，即实现各种分布式发电的有效接入和用户的动态用电。
d.基于主动配电网的小区变智能经济调度软件:开发一套简单的小区变智能经济调度软件。能根据小区负荷特性、气象数据等情况，对小区变压器的投切进行智能经济控制。

2课题的主要难点
a.主动配电网是分布式发电与需求响应结合，其中涉及到各种技术的结合。且由于地域性及经济发展方面的差异，分布式发电类型及需求响应的实现方法和结果也存在巨大差异。在研究过程中很难找到一种标准化的模型。
b.主动配电网成本效益分析的难点在于：由于主动配电网的利益主体追求的目标不一致，在对其进行经济性评估时，难以协调其中的利益关系。例如公益团体关心的是环境保护，倾向于分布式可再生能源的收益，而配电网运行人员关心的则是投资建设以及运行维护成本，这需要多目标优化方法实现。
c.变压器经济运行的计算基础是变压器四个技术参数:、、%、%。一般情况下是根据变压器铭牌之值。对容量在I000KVA以上或铭牌上虽有参数,但运行多年发生过故障及大修的变压器要进行参数测定,并要注意测定的准确性。还要注意变压器铭牌所给定的参数的不同条件的问题。注：开题报告可单独装订，但在院（系）范围内，封面和装订格式必须统一。
三、文献综述（或调研报告）：
a.主动配电网
随着分布式电源(DistributedGeneration,DG)越来越多的接入配电网,传统单向潮流的被动配电网正逐步演变成双向潮流的集成分布式发电装置的主动配电网(ActiveDistributionNetwork,ADN)。主动配电网—般是指由分布式电源、负荷、储能系统和控制装置构成的配电系统。文献[1]中重点研究了主动配电网的定义及其特征，分析了主动配电网的研究现状及其关键技术，包括：含间歇式可