【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,全社會(huì)對(duì)電力的需求不斷增加;高溫、嚴(yán)寒等極端天氣狀況導(dǎo)致負(fù)荷峰谷差不斷拉大;風(fēng)能、太陽能等新能源發(fā)電比例不斷提高,其強(qiáng)隨機(jī)性、差可控性、難預(yù)測(cè)性等特點(diǎn)使電力系統(tǒng)需要更多的運(yùn)行備用資源。信息通訊技術(shù)的發(fā)展及智能用電設(shè)備的推廣,使電力用戶有條件從用電側(cè)協(xié)助電力系統(tǒng)平衡,參與需求響應(yīng),成為提高電力系統(tǒng)可靠性和新能源消納水平的重要途徑之一。需求響應(yīng)的價(jià)格機(jī)制通過電價(jià)信息引導(dǎo)用戶調(diào)整生產(chǎn)生活用電行為,考慮到當(dāng)前我國電力市場(chǎng)的開放程度,實(shí)施實(shí)時(shí)電價(jià)的難度較大,因此,現(xiàn)階段基于分時(shí)電價(jià)開展需求響應(yīng)具有更大的實(shí)踐價(jià)值�；谏鲜霰尘�,本文致力于研究基于負(fù)荷響應(yīng)特性的分時(shí)電價(jià)決策機(jī)制,以及在分時(shí)電價(jià)機(jī)制下研究居民用戶的智能用電優(yōu)化控制策略,從而降低負(fù)荷峰谷差,并減少用戶的用電成本。本文首先介紹了需求響應(yīng)的概念、分類、國內(nèi)外實(shí)踐和理論研究現(xiàn)狀,同時(shí)還介紹了家庭能量管理控制策略的研究現(xiàn)狀;通過分析用戶智能用電負(fù)荷特性,分類建立居民用戶智能家電設(shè)備模型,并探究不同類型用戶的負(fù)荷調(diào)控方式。然后,基于需求價(jià)格彈性理論,引入彈性影響權(quán)因子,提出一種改進(jìn)的電量電價(jià)彈性矩陣模型,進(jìn)而建立負(fù)荷響應(yīng)程度模型;再針對(duì)我國現(xiàn)行的中長期峰谷分時(shí)電價(jià)中存在的問題,提出一種多時(shí)段的日前尖峰/凹谷分時(shí)電價(jià)機(jī)制,建立分時(shí)電價(jià)優(yōu)化決策模型,通過對(duì)算例仿真分析,驗(yàn)證了模型在負(fù)荷削峰填谷、降低系統(tǒng)峰谷差等方面的成效,通過定量分析負(fù)荷響應(yīng)特性對(duì)分時(shí)電價(jià)決策模型的影響,為電網(wǎng)公司或需求響應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)制定分時(shí)電價(jià)政策提出建議。最后,基于智能家電設(shè)備的負(fù)荷模型,建立居民用戶家庭能量管理模型,分別在日前尖峰/凹谷分時(shí)電價(jià)機(jī)制和激勵(lì)信號(hào)下,考慮降低用戶用電成本和提高用電滿意度的雙重目標(biāo),制定居民用戶參與需求響應(yīng)的智能用電優(yōu)化控制策略;通過對(duì)算例仿真分析,驗(yàn)證了控制策略在保證用電滿意度的同時(shí)可以有效地節(jié)約用電成本、降低負(fù)荷尖峰,同時(shí)還驗(yàn)證了居民用戶在激勵(lì)信號(hào)下可以實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的快速削減,為電網(wǎng)提供緊急備用,通過定量分析用戶滿意度對(duì)智能用電優(yōu)化策略的影響,為電網(wǎng)公司或需求響應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)制定響應(yīng)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)提出建議。
【圖文】：

排、日內(nèi)經(jīng)濟(jì)調(diào)度以及為系統(tǒng)提供旋轉(zhuǎn)備用。逡逑本文的主要研究工作是基于日前尖峰／凹谷電價(jià)的用戶智能用電優(yōu)化安排，逡逑以及在緊急需求響應(yīng)下基于激勵(lì)信號(hào)的實(shí)時(shí)響應(yīng)調(diào)度，如圖１．２中藍(lán)色部分所示。逡逑價(jià)格型需求響應(yīng)逡逑（分時(shí)電價(jià)ＴＯＵ）（＂尖峰電價(jià)ＣＰＰ）（實(shí)時(shí)電價(jià)ＲＴＰ）逡逑ｔ邋邐邋邐逡逑月度一？邐曰前調(diào)度計(jì)劃邐ｙ日內(nèi)調(diào)度計(jì)劃Ｍ調(diào)頻調(diào)度運(yùn)行４}r逡逑邐邐邋邐邋邐邋旋轉(zhuǎn)逡逑創(chuàng)邐機(jī)組出力負(fù)荷＆配邐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行響應(yīng)邐響應(yīng)時(shí)間〈２ｍｉｎ邐備用逡逑Ｉ邋？邐安排邋萬案邋ｒ邋時(shí)間＜３０ｍｉｎ逡逑ｉｌ邋｜邐響應(yīng)ｑ間＜ｌｈ邐＇邐」邐＼逡逑￣￣（緊急需求響應(yīng)．——＇邋Ｉ逡逑＞＝＝＜邋（直接負(fù)荷控制ＤＬＣ）逡逑邐Ｋ可中斷負(fù)荷ＩＬ邋）丨、邐邐逡逑邐ｍ邐￣＾￣Ｃ需求側(cè)競價(jià)ｄｓｂＪ邋ｆ量／輔ｆｌｊ服務(wù)項(xiàng)言）逡逑激勵(lì)型需求響應(yīng)＾邋ｅＡＳＰ邋ｊ逡逑圖１．２需求響應(yīng)的研究框架—逡逑下面分別從需求響應(yīng)項(xiàng)目在國外、國內(nèi)的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)以及需求響應(yīng)的理論研究逡逑現(xiàn)狀方面進(jìn)行探究。逡逑１．２．２．１需求響應(yīng)的國際經(jīng)驗(yàn)探究逡逑美國是實(shí)施電力市場(chǎng)化改革較為成功的國家，對(duì)自動(dòng)需求響應(yīng)的研究和實(shí)踐逡逑處于世界領(lǐng)先地位［１６］。目前

圖１．３用戶與電網(wǎng)友好互動(dòng)示意圖網(wǎng)逡逑從我國電力市場(chǎng)化改革情況來看，目前我國大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)從以有序用電為逡逑主的初級(jí)階段轉(zhuǎn)變到開展需求側(cè)管理的過渡階段，，并向著市場(chǎng)完善階段不斷前逡逑進(jìn)。目前我國大部分地區(qū)都執(zhí)行了峰谷分時(shí)電價(jià)政策，部分省份（如江蘇省）試逡逑點(diǎn)了尖峰電價(jià)政策并取得了較為顯著的成效�？紤]到目前我國電力市場(chǎng)的開放程逡逑度和電價(jià)體系的約束性，我國大幅度調(diào)整電價(jià)以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)電價(jià)的難度很大，未來逡逑價(jià)格型需求響應(yīng)的發(fā)展方向?qū)⑹窃诜骞确謺r(shí)電價(jià)的基礎(chǔ)上，增加尖峰電價(jià)和凹谷逡逑電價(jià)，并隨著市場(chǎng)化改革的推進(jìn)，不斷縮小時(shí)間尺度，逐步向?qū)崟r(shí)電價(jià)方向發(fā)展。逡逑１．２．２．３需求響應(yīng)的理論研究現(xiàn)狀逡逑在需求響應(yīng)的理論研究方面，國內(nèi)外專家學(xué)者取得了大量研究成果，包括對(duì)逡逑用戶響應(yīng)潛力和需求響應(yīng)成本效益的分析，研究需求響應(yīng)的實(shí)施機(jī)制，研究智能逡逑電網(wǎng)背景下的電價(jià)預(yù)測(cè)、定價(jià)決策模型、實(shí)時(shí)電價(jià)下需求響應(yīng)以及基于需求響應(yīng)逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM73

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本文編號(hào)：2667777