本文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)柔性負(fù)荷的建模與控制策略研究

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【摘要】：柔性負(fù)荷的調(diào)度是緩解供需側(cè)矛盾的有效措施,將柔性負(fù)荷有效地納入常態(tài)化的電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度具有重要意義,相關(guān)研究逐漸成為了學(xué)術(shù)界的研究重點(diǎn)�？照{(diào)負(fù)荷能夠通過改變運(yùn)行狀態(tài),從而參與負(fù)荷調(diào)節(jié),是典型柔性負(fù)荷,在我國的大部分地區(qū),空調(diào)負(fù)荷在電網(wǎng)高峰階段負(fù)荷占比接近一半,是造成負(fù)荷高峰的主要原因。與分體式空調(diào)相比,中央空調(diào)單體容量大,且便于集中控制,是目前開展空調(diào)負(fù)荷柔性調(diào)控的主要實(shí)施對象。本文首先分析了柔性負(fù)荷在電力系統(tǒng)中的研究現(xiàn)狀,并選取中央空調(diào)作為柔性負(fù)荷典型代表,并建立了中央空調(diào)系統(tǒng)模型,包括了中央空調(diào)所屬建筑物的熱力學(xué)模型和中央空調(diào)的能耗模型。在系統(tǒng)模型中,分析了計(jì)及新風(fēng)環(huán)節(jié)和不計(jì)新風(fēng)環(huán)節(jié)的兩種中央空調(diào)系統(tǒng)。其次,提出了中央空調(diào)的調(diào)控策略和中央空調(diào)負(fù)荷調(diào)節(jié)潛力的計(jì)算方法�？刂撇呗园囟瓤刂�、流量控制、協(xié)調(diào)控制等多種控制方式,并以最大調(diào)節(jié)潛力、最小化調(diào)節(jié)偏差等為目標(biāo)函數(shù),以空調(diào)機(jī)組約束、電網(wǎng)約束、舒適約束等為約束條件。此外還在中央空調(diào)系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上,提出了一種基于參數(shù)識(shí)別的基線算法,并使用了和聲搜索算法尋優(yōu)。然后,研究了中央空調(diào)參與電力系統(tǒng)運(yùn)行的模型和算法,提出了空調(diào)負(fù)荷參與負(fù)荷跟蹤的優(yōu)化模型,并以控制后的整體負(fù)荷與目標(biāo)負(fù)荷偏差最小為目標(biāo)。本文還考慮電網(wǎng)和負(fù)荷聚合商的雙向信息流動(dòng),研究了中央空調(diào)的雙層負(fù)荷聚合方法,提出了基于中央空調(diào)負(fù)荷調(diào)節(jié)特性、基于中央空調(diào)房間舒適度指標(biāo)、基于中央空調(diào)調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)性等三種不同的負(fù)荷聚合策略,并應(yīng)用于平抑分布式電源出力波動(dòng),算例驗(yàn)證了所提出模型和算法的有效性。中央空調(diào)的建模和控制策略研究為柔性負(fù)荷在電力系統(tǒng)中的調(diào)控提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：柔性負(fù)荷 中央空調(diào) 負(fù)荷調(diào)節(jié) 和聲搜索算法 負(fù)荷聚合 新風(fēng)系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM743
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 前言13-27
• 1.1 課題研究背景與研究意義13-14
• 1.2 柔性負(fù)荷研究綜述14-16
• 1.2.1 柔性負(fù)荷分類14
• 1.2.2 柔性負(fù)荷的建模14-15
• 1.2.3 柔性負(fù)荷的調(diào)控15-16
• 1.3 典型柔性負(fù)荷16-17
• 1.4 中央空調(diào)研究綜述17-23
• 1.4.1 中央空調(diào)的發(fā)展應(yīng)用概述17
• 1.4.2 中央空調(diào)系統(tǒng)模型概述17-20
• 1.4.3 中央空調(diào)控制策略20-22
• 1.4.4 中央空調(diào)參與系統(tǒng)運(yùn)行22-23
• 1.5 本文的主要工作23-27
• 第二章 中央空調(diào)系統(tǒng)建模27-39
• 2.1 中央空調(diào)所屬建筑物熱力學(xué)模型27-29
• 2.1.1 不計(jì)新風(fēng)系統(tǒng)的建筑物熱力學(xué)模型27-28
• 2.1.2 計(jì)及新風(fēng)系統(tǒng)的建筑物熱力學(xué)模型28-29
• 2.2 不計(jì)新風(fēng)系統(tǒng)的中央空調(diào)能耗模型29-34
• 2.2.1 制冷機(jī)模型30-31
• 2.2.2 風(fēng)機(jī)模型31-32
• 2.2.3 水泵模型32
• 2.2.4 冷卻塔模型32-33
• 2.2.5 表冷器模型33-34
• 2.3 計(jì)及新風(fēng)系統(tǒng)的中央空調(diào)能耗模型34-37
• 2.3.1 制冷機(jī)模型35
• 2.3.2 風(fēng)機(jī)及新風(fēng)系統(tǒng)模型35-36
• 2.3.3 冷凍水泵模型36-37
• 2.3.4 表冷器、冷卻水泵、冷卻塔模型37
• 2.4 本章小結(jié)37-39
• 第三章 中央空調(diào)控制策略與調(diào)節(jié)潛力39-57
• 3.1 中央空調(diào)控制策略39-42
• 3.1.1 目標(biāo)函數(shù)39
• 3.1.2 決策變量39-40
• 3.1.3 約束條件40-41
• 3.1.4 控制方式41-42
• 3.2 中央空調(diào)負(fù)荷調(diào)節(jié)潛力42-49
• 3.2.1 基線計(jì)算42-46
• 3.2.2 調(diào)節(jié)潛力計(jì)算46-49
• 3.3 算例分析49-55
• 3.3.1 基線計(jì)算算例49-51
• 3.3.2 中央空調(diào)調(diào)節(jié)潛力計(jì)算算例51-55
• 3.4 本章小結(jié)55-57
• 第四章 中央空調(diào)負(fù)荷參與電力系統(tǒng)運(yùn)行57-75
• 4.1 中央空調(diào)參與負(fù)荷跟蹤57-58
• 4.2 基于中央空調(diào)負(fù)荷聚合的分布式電源出力波動(dòng)平抑58-64
• 4.2.1 基于中央空調(diào)調(diào)控特性的負(fù)荷聚合59-61
• 4.2.2 基于中央空調(diào)空氣舒適度的負(fù)荷聚合61
• 4.2.3 基于中央空調(diào)經(jīng)濟(jì)性的負(fù)荷聚合61-62
• 4.2.4 中央空調(diào)參與平抑分布式電源出力62-64
• 4.3 算例分析64-74
• 4.3.1 中央空調(diào)參與負(fù)荷跟蹤計(jì)算64-69
• 4.3.2 中央空調(diào)參與平抑分布式電源出力計(jì)算69-74
• 4.4 本章小結(jié)74-75
• 第五章 結(jié)論與展望75-77
• 致謝77-79
• 參考文獻(xiàn)79-85
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文和參與的課題85

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1033597