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研究生: 莊裕暉
ZHUANG-YU-HUI
論文名稱: 高滲透太陽光電系統於離網下之調度策略研究
The scheduling strategy on high penetration of off-grid Photovoltaic Solar System
指導教授: 郭政謙
Cheng-Chien Kuo
口試委員: 張宏展
Hong-Chan Chang
郭政謙
Cheng-Chien Kuo
陳鴻誠
Hung-Cheng Chen
陳政傳
Cheng-Chuan Chen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2018
畢業學年度: 106
語文別: 中文
論文頁數: 82
中文關鍵詞: 微電網調度太陽光電預測負載預測基因演算法
外文關鍵詞: Micro Grid Dispatch, Solar Power Forecast, Load Forecast, Genetic Algorithms
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  • 本論文使用基因演算法於離網的微電網進行電力調度,鑒於微電網中太陽光電發電系統調度是屬於短期調度每一分鐘進行一次的調度,所以調度電網參數的數據可能無法即時傳輸給調度程式,所以對調度所需要之電網輸入參數都提前進行預測,以方便提供給調度程式進行電力調度,如太陽光電發電量預測、負載用電量預測等。
    本論文使用Matlab與Visual Studio兩款軟體進行調度模擬,開發出一套最佳化基因演算法,在滿足不同負載的用電需求與各項運轉限制條件下,對其微電網中太陽光電的滲透率與變動量進行設定,根據電網調度之需求來改變系統再生能源所需滲透率,更加有效的利用太陽光電的發電量,並配合最適化柴油發電機組與儲能電池之運轉調度。目前所開發之電力調度程式適用於離網型微電網運轉模式,利用調度儲能電池的充放電狀態來配合太陽光電系統來增加電網系統的穩定性,降低再生能源的棄電並增加能源的使用效率,使得微電網之電力調度更富有彈性。模擬結果顯示,本文所提出之方法確實可行,可提供微電網系統作為即時控制與調度之參考。


    In the micro-grid, the photovoltaic system dispatches every minute. For the short-term dispatch, the grid parameters need may not immediately available to the dispatch program. Therefore, this paper will develop a set of optimized gene algorithm to predict the grid input parameter like the forecast of photovoltaic power generation and the forecast of load power consumption. Then conveniently transit these data to the dispatch program.
    In order to develop the algorithm, this paper will carry out the scheduling simulation with Maltab and Visual Studio. Based on meeting the needs of different loads and the operational constraints, the algorithm will set the penetration rate of solar power and variable set. According to demand of grid dispatching, the algorithm will change the required penetration rate of system renewable energy and make more effective use of solar photovoltaic generation capacity. Furthermore, the algorithm will execute with the optimal operation of diesel generating sets and storage battery scheduling. Currently, the algorithm is applied to the operation mode of off-grid micro-grids. By utilizing the charge-discharge status of the dispatched, the algorithm can reduce the discard of renewable energy, increase energy efficiency and make the power grid scheduling more flexible. Simulation results show that the proposed algorithm is not only feasible but also provide micro-grid system as reference for immediate control and scheduling.

    中文摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 X 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究方法 3 1.3 章節概述 4 第二章 太陽光電微電網系統模型 5 2.1 前言 5 2.2 微電網簡介 6 2.3 微電網架構設計 7 2.4 微電網設備模型建置 9 2.4.1 柴油發電機 9 2.4.2 儲能電池 10 2.4.3 太陽光電模組 10 2.5 類神經網路演算法 11 2.5.1 類神經網路模型 12 2.5.2 類神經網路之特性 15 2.5.3 倒傳遞類神經網路介紹 19 2.5.4 評估預測結果之方式 23 2.6 微電網系統電力預測 24 2.6.1 太陽光電發電預測 24 2.6.2 負載預測 33 第三章 太陽光電微電網調度數學模型建構 42 3.1 前言 42 3.2 調度模型設計 42 3.2.1 目標函數 43 3.2.2 限制條件 43 3.3 基因演算法 47 第四章 模擬分析 57 4.1 前言 57 4.2 模擬參數 57 4.3 最佳調度運轉模擬 59 4.4 結果探討 67 第五章 結論與未來展望 69 5.1 結論 69 5.2 未來展望 70 參考文獻 71

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    無法下載圖示 全文公開日期 2023/02/07 (校內網路)
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