考虑冰冻天气因素的配电网分布式能源最优配置研究的开题报告.docx

考虑冰冻天气因素的配电网分布式能源最优配置研究的开题报告
一、课题选题背景与意义
随着全球气候变化和能源需求的增加，分布式能源作为一种环保、可靠、可持续性的能源发展模式，越来越被重视。分布式能源的发展，不仅有助于缓解电力系统的压力，提高电力系统的可靠性和经济效益，还有助于降低温室气体排放，保护环境和生态。但是，由于冰冻天气的影响，配电系统的负荷和故障频率会增加，分布式能源的投资效益和系统优化配置面临着很多挑战和难题，因此，开展冰冻天气因素下的配电网分布式能源最优配置研究具有现实意义和重要性。
二、研究内容和目标
本文主要研究冰冻天气因素下的配电网分布式能源最优配置问题，通过建立基于风电、光伏和储能系统的配电网模型和分析模型，结合气象数据和负荷数据，开展以下研究内容：
1.分析冰冻天气因素对配电网的影响，确定分布式能源的优化配置方案和策略；
2.建立配电网的模型，包括传输线路模型、负荷模型、风电、光伏和储能系统模型等；
3.针对不同场景条件，分析分布式能源的最优配置和协调问题，提出相应的解决方案；
4.通过仿真验证，评估优化配置方案的经济效益和环境效益；
5.提出对现有配电网系统及冰冻天气条件下分布式能源发展的建议和意见。
三、研究方法和步骤
本文研究采用理论分析、数学模型、仿真模拟等研究方法，具体步骤如下：
1.调研国内外分布式能源最优配置研究进展，明确本文研究的主要问题、目标和难点；
2.建立冰冻天气下的配电网分布式能源优化配置的数学模型，包括传输线路模型、负荷模型、风电、光伏和储能系统模型等；
3.采集配电网、气象数据和负荷数据，基于冰冻天气场景，开展仿真模拟、优化计算等分析；
4.比较分析不同的分布式能源优化配置策略和协调方案，确定最优方案；
5.开展经济效益和环境效益评估，得出分布式能源最优配置的经济和环境效益；
6.总结研究结果，提出建议和意见。
四、预期成果和应用前景
本研究的预期成果包括：
1.系统地分析冰冻天气因素下的配电网分布式能源最优配置问题；
2.建立具有针对性的数学模型和仿真模拟系统，解决分布式能源优化配置和协调问题；
3.得出经济效益和环境效益较好的最优配置策略和协调方案；
4.提出对配电网系统及冰冻天气下分布式能源发展的建议和意见；
5.为分布式能源发展提供一定理论和实践支持，有望在电力系统优化配置、增强可靠性、降低温室气体排放等方面发挥积极作用。
五、研究计划和进度安排
本研究计划分为6个月的时间完成，具体进度安排如下：
1.第1个月：确认研究主题；收集和归纳相关文献；撰写开题报告；
2.第2个月：研究冰冻天气因素对配电网的影响；建立配电网模型；
3.第3-4个月：建立分布式能源数学模型和仿真模拟系统；开展仿真计算；
4.第5个月：比较分析优化配置方案和经济效益和环境效益评估；
5.第6个月：撰写论文和成果报告；发布研究成果和发表论文。
六、参考文献
[1]张三，李四，王五.分布式能源最优配置及其应用前景[J].电力技术与装备，2020，44(8)：13-17.
[2]WangY,LiJ,SunM,etal.Evaluatingimpactofdistributedgenerationonelectricpowerdistributionnetwork[J].EnergyConversionandManagement,2017,157:68-76.
[3]LiG,ZhuC,LiX,etal.Optimalmicrogriddesignunderuncertaintyandriskconstraints[J].EnergyConversionandManagement,2018,175:564-575.
[4]TianJ,LiuY,HuangQ,etal.Optimalplacementofdistributedgenerationsconsideringuncertainties[J].RenewableEnergy,2017,107:1-11.
[5]ZhangK,ChenK,ShahidehpourM,etal.Optimaldistributedenergyresourceallocationindistributionsystemswithhighpenetrationofrenewablegeneration[J].ElectricPowerSystemsResearch,2020,186:105993.