臺灣博碩士論文加值系統

本論文旨在研究儲能系統應用於智慧電網上之模擬分析。首先，廣泛蒐集彙整儲能系統與智慧電網之發展，作為本文立論之基礎。接著，使用模擬軟體Matlab/Simulink建立配電系統等效電路模型。續而，評估再生能源系統最大容許併網量，提出符合台電再生能源發電系統併聯技術要點之運轉規範的儲能系統運轉策略。最後，考量儲能系統成本與時間電價，使用佛洛伊德演算法計算出不同變數因子之儲能系統輔助電網的最佳運轉排程，達到用戶電費最小化及確保再生能源滲透率提高時電網可以安全運作之目的。研究結果可提供給電力相關人員規劃儲能系統輔助電網之參考。

This thesis aims to simulate and analyze application of Battery Energy Storage Systems (BESS) on a Smart Grid. First, this thesis integrates and explores the framework of the current trends of BESS and Smart Grid widely, which serve as the foundation for this research. Next, this thesis adopts the simulation software - Matlab/Simulink to establish the equivalent circuit model for distribution system. Futher more, this thesis evaluates the maximum allowable capacity of Renewable Energy System (RES) interconnected with the system and proposes BESS operating strategy comply with Taipower RES interconnected skill of operating rules. Finally, this thesis considers BESS cost and Time of use price and use Floyd - Warshall algorithm to optimize BESS operation scheduling of auxiliary grid under different parameters setting to achieve lowest customer electricity fee and ensure grid operating safety when renewable energy penetration raised. The reserach results can serve as the reference to the electricity related staff for planning auxiliary grid by use BESS.

中文摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
圖表索引 VII
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究方法與步驟 3
1.3 研究貢獻 4
1.4 論文架構 5
第二章 智慧電網與儲能系統介紹 6
2.1 前言 6
2.2 智慧電網簡介 6
2.3 儲能系統簡介 8
2.4 國外儲能系統示範運行計畫 10
2.5 儲能系統充放電成本 12
2.6 時間電價 16
2.7 結語 18
第三章 系統模型建構與演算法介紹 19
3.1 前言 19
3.2 系統模型建構 19
3.2.1 電源模型 20
3.2.2 配電變壓器模型 21
3.2.3 饋線模型 23
3.2.4 負載、風力機、儲能系統模型 24
3.3 再生能源最大容許併網量評估方法 25
3.4 儲能系統運轉策略 27
3.5 應用佛洛伊德演算法求解儲能系統運轉排程 28
3.5.1 目標式 28
3.5.2 限制式 29
3.5.3 佛洛伊德演算法求解儲能系統運轉排程之流程 30
3.6 結語 33
第四章 案例模擬與分析 34
4.1 前言 34
4.2 範例系統 34
4.3 研究案例 38
4.4 不同時間電價之影響分析 39
4.5 不同儲能系統購置成本之影響分析 48
4.6 不同儲能系統容量之影響分析 55
4.7 綜合探討 62
4.8 結語 63
第五章 結論與未來研究方向 64
5.1 結論 64
5.2 未來研究方向 65
參考文獻 66

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