(18.204.227.34) 您好!臺灣時間:2021/05/17 04:42
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

: 
twitterline
研究生:陳進忠
研究生(外文):Chin-Chung Chen
論文名稱:一次配電饋線型高壓微型電網之最佳電能管理研究
論文名稱(外文):Study on the Optimal Electrical Energy Management of a High-Voltage Microgrid with Primary Feeders
指導教授:黃維澤陳宣泰
指導教授(外文):Wei-Tzer HuangShiuan-Tai Chen
學位類別:碩士
校院名稱:建國科技大學
系所名稱:電機工程系暨研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:117
中文關鍵詞:微型電網最佳電能管理分散式資源柴油引擎發電機氣渦輪發電機固態氧化物燃料電池風力發電機太陽能發電系統
外文關鍵詞:MicrogridDistributed Energy Resources (DERs)optimal electrical energy managementDiesel Engine GeneratorGas turbine GeneratorSolid Oxide Fuel Cell (SOFC)Wind Power GeneratorPhotovoltaic Generation System
相關次數:
  • 被引用被引用:3
  • 點閱點閱:206
  • 評分評分:
  • 下載下載:29
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文主要之目的在研究一次配電饋線型高壓微型電網之最佳電能管理,首先,深入探究一次配電系統架構及其運轉方式,並了解各國已商業運轉之高壓分散式能源資源相關運轉特性與技術規格後,擬定整合二台1.5兆瓦的柴油引擎發電機,二台1.79兆瓦的氣渦輪發電機,二台1兆瓦固態氧化物燃料電池,一台1.5兆瓦風力發電機以及一座0.5兆瓦的太陽能發電系統等五種分散式能源資源與負載於二條114千伏之一次配電饋線;其次,在Matlab / Simulink仿真的環境下模擬,分析個別分散式能源資源之動態/穩態特性,隨之,完成高壓微型電網系統之系統建構;最後,利用直接搜尋法並考慮最低燃料成本求解該系統在並網運轉和自主運轉等兩種模式下之最佳電能管理問題。本論文的完成不僅可以提供相關人員進一步了解高壓微型電網之運轉調度方式,亦有助於台灣推動微型電網之建置。
The main purpose of this thesis aims to study the optimal electrical energy management of a high-voltage microgrid with primary feeders. Firstly, after toughly collected and evaluated for the structures of the primary distribution system, as well as the specifications and related operation characteristics of the commercialized operated distributed energy resources (DERs) applied in high-voltage distribution systems, five different types of DERs and its controllable loads were considered to integrated into two 11.4 kV primary feeders. These candidate DERs includes two 1.5 MW diesel engine generators, two 1.79 MW gas turbine generators, two 1.0 MW fuel cell generation systems, a 1.5 MW wind turbine generator, and a 0.5 MW photovoltaic generation system. Secondary, the dynamic and steady-state characteristics of the individual DERs were simulated and analyzed by the professional commercial package, Matlab/Simulink, and then a high-voltage microgrid are formed and constructed. Finally, the direct search method was applied to solve for the problem of optimal electrical energy management considering fuel cost minimization under the grid-tied and islanding operating modes. The outcomes of this thesis not only provide the related person to furthermore realize the operations and dispatches of the high-voltage microgrid, but also helpful for the development of microgrid construction in Taiwan.
摘要我
摘要二
謝志四
目錄V
圖目錄八
表目錄十八
第一章緒論1
1.1研究動機與背景1
1.2研究方法與步驟4
1.3主要貢獻5
1.4論文架構6
第二章應用於一次配電系統之分散式資源技術介紹8
2.1前言8
2.2風力發電機現有技術8
2.2.1風力發電原理12
2.2.2風力發電機數學模型13
2.3太陽能光電池現有技術18
2.3.1太陽能光電池發電原理19
2.3.2太陽能光電池數學模型19
2.4燃料電池現有技術21
2.4.1燃料電池發電原理26
2.4.2燃料電池數學模型27
2.5柴油引擎現有技術28
2.5.1柴油引擎發電原理29
2.5.2柴油引擎數學模型29
2.6氣渦輪機現有技術33
2.6.1氣渦輪機發電原理33
2.6.2氣渦輪機數學模型34
2.7本章結語35
第三章電能管理系統問題描述36
3.1前言36
3.2高壓微型電網系統架構36
3.3高壓微型電網電能管理系統架構38
3.3.1電能管理系統及其架構38
3.3.2運轉模式探討41
3.3.3高壓微型電網之最佳電能管理與調度42
3.4應用直接搜尋法於最佳電能管理48
3.5考慮分散式資源之電力潮流分析方法68
第四章並網運轉之最佳運轉調度模擬與分析76
4.1前言76
4.2並網運轉之模擬案例說明76
4.3並網運轉模擬結果分析與探討77
4.3.1未併入分散式資源模擬結果分析與探討77
4.3.2考慮最佳燃料成本之電力潮流模擬分析82
4.4綜合討論94
第五章自主運轉之最佳運轉調度模擬與分析96
5.1前言96
5.2自主運轉之模擬案例說明96
5.3自主運轉模擬結果分析與探討97
5.3.1考慮最佳燃料成本之電力潮流模擬分析97
5.4綜合討論107
第六章結論與未來研究方向109
6.1結論109
6.2未來研究方向110
參考文獻111

[1 ]網站: http://unfccc.int/kyoto_protocol/items/2830.php 。
[ 2]網站: http://unfccc.int/meetings/cop_15/media/items/5070.php
[ 3]蘇德里森和樓Katiraei , “能源資源的設計“ ,工業與能源雜誌,頁。 30-39歲,5月/ 2008年6月。
[ 4]噸戈嫩,配電系統工程,泰勒和弗朗西斯,公司2007年12月。
[ 5] 1547年至2003年電機及電子學工程師聯合會標準年:電機及電子學工程師聯合會標準的互聯與分佈式電力系統的資源。
[ 6]南馬特爾和四特科特, “審查分佈式發電產品和加拿大的互聯互通標準“ ,碩士電力會議,10月25-26日, 2007年。
[ 7]台灣電力公司再生能源發電系統倂聯技術要點,台灣電力公司,2002年。
[ 8]生殖健康拉塞特和體育Paigi , “微電網:一個概念性方案“ ,碩士電力電子專家會議關於第6卷, 20-25頁。 4285 - 4290 ,2004年6月。
[ 9]釹Hatziargyriou ,甲Dimeas ,公司Tsikalakis ,司法機構政務長佩薩斯洛佩斯,葛Kariniotaki ,和j的奧亞薩瓦爾, “管理的微電網在市場環境下, “未來的電力系統,電機及電子學工程師聯合會國際會議,碩士論文, - 7 ,16 - 18 2005年11月。
[ 10]頁Piagi ,拉塞特和生殖健康, “自主控制的微電網, “動力工程學會年會,電機及電子學工程師聯合會,2006。
[ 11]相對濕度拉塞特,和保羅Piagi , “控制與設計偏析組件“ ,電力系統工程技術研究中心, 2006年1月。
[ 12]相對濕度拉塞特, “微電網“ ,工業和能源雜誌,第5卷, issue4 , pp.78 - 94 ,7月至2007年8月。
[ 13]家Nigim ,李和WJ通訊公司, “微型電網一體化的機遇和挑戰, “動力工程學會年會,電機及電子學工程師聯合會頁。 1 - 6,6月24日至28日2007年。
[ 14]稀土斯莫利, “未來全球能源繁榮:太瓦的挑戰, “物質的事項,劉健通報,卷。 30日, 2005年6月。
[ 15]南兩角, “微格示範項目“在日本,大學電機與會議Naqoya頁。 635 - 642 ,2 - 5 2007年4月。
[ 16]相對濕度拉塞特和體育Piagi , “擴展偏析使用(的DER )的分佈式能源“ ,碩士頁。 1-5月24-28日2007年6月。
[ 17]巫俊慶,低壓微型電網動態特性與運轉研究,碩士論文,建國科技大學電機工程研究所,彰化,台灣, (2009年) 。
[ 18]洪勝璿,低壓微型電網穩態運轉研究,碩士論文,建國科技大學電機工程研究所,彰化,台灣, (2009年) 。
[ 19]林群峰,以分散式太陽能發電系統為主之微電網,碩士論文,台灣科技大學電機工程研究所,台北,台灣, (2007年) 。
[ 20]林智偉,含風力發電微型電網之孤島運轉與卸載策略,碩士論文,中山大學電機工程研究所,高雄,台灣, (2007年) 。
[ 21]淺灘布萊登,李和WJ通訊公司“,修改偏析概念在非洲的農村電氣化,“2006年電機工程學會年會,頁。 1-5 ,18 - 22 2006年6月。
[ 22]相對濕度拉塞特, “證書微型電網, “電氣工程系大學威斯康星麥迪遜,美國, 2007年。
[23 ]頁Piagi ,和生殖健康拉塞特, “工業中的應用微電網, “聯合體電力可靠性分佈式能源技術解決方案資源整合, 2001年10月。
[ 24]閣下Nikkhajoei ,和相對濕度拉塞特, “微電網保護, “電機工程學會年會,頁。 1 - 6,6月24日至28日2007年。
[ 25]不知道尼科爾斯,強的史蒂文斯,相對濕度拉塞特, JH藤,高溫Vollkommer , “驗證的證書偏析觀的編委/證書偏析測試, “動力工程學會年會, 2006。電機及電子學工程師聯合會18日至22日, 2006年6月。
[ 26]司法機構政務長佩薩斯洛佩斯,氯莫雷拉,和公司馬杜雷拉“定義控制策略微電網孤島運行“ ,碩士交易對電力系統,卷。 2, issue2頁。 916 - 924 , 2006年5月。
[ 27]歐盟合同ENK5 -的電腦斷層- 2002 - 00610 ,技術附件, “微電網-大規模集成電路的微型發電,以低壓電網, “2002年5月,也http://microgrids.power.ece 。 ntua.gr
[ 28]正埃爾南德斯-阿蘭布羅,重心添,和注Mugniot , “燃料消耗最小的微電網“ ,碩士交易的行業應用,卷。 41, Issue3 , pp.673 - 681 ,2005年5-6月。
[ 29]樓Katiraei ,和議員伊拉瓦尼, “電源管理策略的偏析多分佈式發電單位“,碩士交易的電力系統,頁。 1821年至1831年, 2006年11月。
[ 30] J.S. Alsumait , J.K. Sykulski ,支AK鋁奧斯曼, “混合的遺傳-的聚苯乙烯 -二次規劃方法來解決電力系統閥門點經濟調度問題, “應用能源,卷87,第5期,頁。 1773年至1781年, 2010年5月。
[ 31]下午科斯塔,馬馬托斯,“評估貢獻微電網的可靠性的分銷網絡, “電力系統研究,79卷,第2期,頁。 382-389 , 2009年2月。
[ 32]南帝,上午希臘,注墨西拿,美國瓦利亞辛迪, “故意壓微電網孤島:討論一個案例研究和分析模擬結果, “電力電子,電氣傳動,自動化和運動,頁。 422 - 427 ,2008。
[ 33]四路和乙弗朗索瓦, “戰略框架的一個能源管理的偏析與光伏有源發生器, “電動車2009 -珍珠棉章'電動馬達'聯合研討會,頁。 1 - 6 1 - 2009年7月3日。
[ 34]桂人傑,大型變速風力機之控制系統與電力轉換,電機月刊第十九卷第五期,中華民國98年。
[ 35]阿克曼噸,風力發電在電力系統中,威利父子有限公司,2005。
[ 36]淨重米勒,傑傑桑切斯-加斯卡,第一次世界大戰價格, RW光碟光碟Delmerico , “動態建模的通用電氣公司1.5和3.6兆瓦風力渦輪發電機的穩定性模擬, “通用電氣動力系統能源諮詢,電機及電子學工程師聯合會風力發電機建模小組,會議2003年7月。
[ 37]巴頓埃卡納亞克湖霍爾茲沃思,星光的吳和北路詹金斯, “動態模擬雙饋感應風力發電機組, “尖山發電系統卷。 18日,第2期, 2003年5月。
[ 38]答塔皮亞,葛塔皮亞,捷信Ostoiaza和小薩斯“建模與控制的風力渦輪機驅動的雙饋異步發電機“ ,碩士交易的能量轉換,卷。 18頁。 194 - 204 ,2003。
[ 39]劉書瑋,顏文治,陳清山, “風力發電系統之建模及實測資料驗證“第二十九屆電力工程研討會,第1247頁至1251頁。
[ 40]河佩納,林景克萊爾,通用阿舍, “雙饋異步發電機使用後端到後端的PWM變換器及其在變速風力發電, “電機工程師學會文告,電阻。電力耳目一新。 ,卷。 143 ,第3號,1996年5月。
[ 41]弗拉季艾哈邁托夫, “變速風電機組的雙饋異步發電機,第一部分:動態仿真建模工具, “風工程26卷,第2號,2002。
[ 42]陳建富,梁從主,林瑞禮,黃河,羅吉胤,謝凱任,許家維,李弘俊,太陽能發電系統簡介,電工通訊季刊-新能源與節能技術,成功大學電機系,2008年。
[ 43]吉爾伯特米大師, “可再生和高效的動力系統, “威利父子公司, (2004年) 。
[ 44] ECEN2060 , “可再生能源及高效的電動能源系統,“[在線]可用http://ecee.colorado.edu/〜 ecen2060/index.html
[ 45]溫武義編譯,燃料電池技術,全華科技圖書股份有限公司,台北, (2003年) 。
[ 46]網站: http://www.energy.siemens.com/hq/en/power-generation/fuel-cells/
[ 47]網站: http://www.mhi.co.jp/power/index.html
[ 48]蘇Padulles ,毛重奧爾特,小麥當勞, “一個綜合固體氧化物燃料電池工廠的電力系統動態仿真模型, “電源技術,卷。 86頁。 495-500 , (2000年) 。
[ 49]朱士元,光托姆紹維茨, “發展的模型分析負載以下的微型燃氣輪機的性能和燃料電池, “電力系統研究,卷。 62頁。 1-11, (2002年) 。
[ 50]資源動態公司, “分佈式發電,“[在線]可用http://www.distributed-generation.com/
[ 51] F.M.A.加利和S.H. Arafah “ Dyanmic分析混合風力/柴油系統的三電平逆變器“ ,工業轉換,95年。二, pp.727 - 732 ,2002年4月。
[ 52]鋼筋混凝土班薩爾說,給付巴蒂和DP的科塔裡, “自動無功功率控制風柴油微混合動力系統混合使用自主神經網絡調諧靜止無功補償, “大工程系統電力工程會議上,第0.182 - 188 , 2003年5月。
[ 53]蘇德勒薩勒和一,考夫曼,“ Réponse發動機總公司柴油機Suralimentés輔助變化拉皮德斯代Puissance Appelée仿真Mathématique等應用, “ CIMAC頁。答9 ,1977。
[ 54]陳海強,市電並聯型柴油引擎-風能混合式系統動態分析,碩士論文,高雄應用科技大學電機工程研究所,高雄,台灣, (2007年) 。
[ 55]威斯康星州羅恩, “簡化的數學表示的重型燃氣輪機, “國立交通大學電力工程,83燃氣輪機- 63。
[ 56]威斯康星州羅恩, “動態響應特性的重型燃氣輪機和聯合循環的系統頻率調節稅, “電機工程師學會學術討論會上變頻控制能力的發電廠, pp.6/1-6/6 ,1995 。
[ 57]埃文斯,甲博雷利,四里斯, “驗證的熱力學模型燃氣輪機使用頻域技術“,碩士儀器與測量技術會議,卷。 2頁。 993 -998 ,1998年。
[ 58]河謝迪德,閣下Akiki和南拉赫曼。決策支持技術的設計混合太陽能風力發電系統。尖山能源轉換,13( 1): 76 - 83 ,1998年3月。
[ 59] MKC Marwali ,閣下馬,第M Shahidehpour ,和的Kh阿卜杜勒拉赫曼。短期在光伏發電schcduling型多用途電池存儲網格。尖山發電系統,13( 3): 1057年至1062年1998年8月。
[ 60]風力發電潛力在耶魯大學的西校區使用現代大型汽輪機,亨利米薩斯顧問:羅恩史密斯教授和格倫韋斯頓,墨菲2009年9月。
[ 61]網站: www.ge-energy.com/wind
[ 62]中央氣象局全球資訊網 http://www.cwb.gov.tw/V6/index.htm
[ 63]五南Gavanidou和甲克Bakirtzis 。設計一個獨立的系統,可再生能源利用權衡方法。尖山能源轉換,7( 1): 42 - 48 ,1992。
[ 64]樓Lasnier和噸克李安。光伏工程手冊。眼壓出版有限公司,亞當希爾杰,紐約。 ,1990。
[ 65]網站: http://www.kyocerasolar.com/
[ 66]網站: http://ge.tcivs.tc.edu.tw/pv/index.html?subfun=5
[ 67]答j的木材和乙樓Wollenberg 。發電,運行與控制。威利父子公司,紐約,1996年。
[ 68]穆罕默德費薩爾答, “偏析建模和在線管理“論文,赫爾辛基科技大學,埃斯波,芬蘭,2008年。
[ 69]陳在相,吳瑞南,張宏展譯,電力系統分析,台灣東華書局股份有限公司, (2004年) 。
[ 70]楊念哲,配電系統三相電力潮流分析技術研究,碩士論文,台灣科技大學電機工程研究所,台北, (2004年) 。
[ 71]釤名法官, Tafreshi , Elahe馬什胡爾, “分佈式發電功率流建模研究及三相不平衡潮流解的徑向分佈分佈式發電系統的考慮, “電力系統研究,79卷,第4期,頁。 680-686 , 2009年4月。

連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top