本文關(guān)鍵詞：基于需求響應(yīng)的智能家庭能量管理研究

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【摘要】：隨著大量的智能電表、傳感器以及各種可控設(shè)備的出現(xiàn),智能電網(wǎng)促進(jìn)了電能的控制和管理,實(shí)現(xiàn)了與用戶的互動(dòng)。在智能電網(wǎng)和需求響應(yīng)的大背景下,家庭能量管理作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,在提高電能的利用效率、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排等方面提供了新的動(dòng)力。家庭能量管理如何為用戶提供一個(gè)最優(yōu)的家用電器管理策略,如何減少電費(fèi)開(kāi)支和滿足用戶需求,從而指導(dǎo)用戶更好地用電,已經(jīng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。針對(duì)以上問(wèn)題,本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究,主要內(nèi)容如下:首先,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家庭中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。分析了智能家庭模型,詳細(xì)介紹了智能家庭中的相關(guān)設(shè)備、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家庭物理架構(gòu)和智能家庭能量管理信息流向;概述了數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和常用的方法。其次,研究了家用電器的使用規(guī)律,提出了基于數(shù)據(jù)挖掘理論的家用電器預(yù)測(cè)方法。根據(jù)不同家用電器的特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分類,并通過(guò)對(duì)家用電器相關(guān)數(shù)據(jù)分析,找出影響家用電器使用的主要因素。運(yùn)用數(shù)據(jù)處理、關(guān)聯(lián)分析和自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)三個(gè)步驟完成對(duì)家用電器使用情況的預(yù)測(cè)。再次,根據(jù)用戶的需求建立了家用電器的需求響應(yīng)數(shù)學(xué)模型,并且建立了不同的滿意度量化函數(shù)。考慮光伏發(fā)電和蓄電池接入家庭,以電費(fèi)支出最小和用戶的滿意度最大作為優(yōu)化的目標(biāo),提出了分時(shí)段優(yōu)化算法,并采用多目標(biāo)細(xì)菌群體趨藥性優(yōu)化方法求解。針對(duì)家用電器使用時(shí)不確定因素較多,建立了三個(gè)不同的實(shí)時(shí)調(diào)整場(chǎng)景,提出了實(shí)時(shí)調(diào)整策略,從而有效地幫助用戶參與電網(wǎng)互動(dòng),指導(dǎo)用戶節(jié)約用電并減少電費(fèi)開(kāi)支。
【關(guān)鍵詞】：智能家庭 家庭能量管理 需求響應(yīng) 優(yōu)化調(diào)度 家用電器 物聯(lián)網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM73
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 需求響應(yīng)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 家庭能量管理研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 本文所做工作15-17
• 第2章 智能家庭模型及數(shù)據(jù)挖掘理論17-28
• 2.1 引言17
• 2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介17-19
• 2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)概念17-18
• 2.2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家庭中的應(yīng)用18-19
• 2.3 智能家庭模型19-23
• 2.3.1 智能家庭相關(guān)的設(shè)備19-20
• 2.3.2 需求響應(yīng)在家庭中的應(yīng)用20-21
• 2.3.3 智能家庭能量管理模型21-23
• 2.4 數(shù)據(jù)挖掘理論23-27
• 2.4.1 數(shù)據(jù)挖掘的基本概念與內(nèi)容23-24
• 2.4.2 數(shù)據(jù)的預(yù)處理24-25
• 2.4.3 數(shù)據(jù)挖掘的算法25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于數(shù)據(jù)挖掘理論的家用電器研究與分析28-42
• 3.1 引言28
• 3.2 家用電器的分類28-29
• 3.3 影響家用電器使用的因素分析29-32
• 3.4 家用電器使用預(yù)測(cè)32-36
• 3.4.1 數(shù)據(jù)處理32-33
• 3.4.2 關(guān)聯(lián)分析33-34
• 3.4.3 自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)34-36
• 3.5 算例分析36-41
• 3.5.1 算例描述36-37
• 3.5.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理37-38
• 3.5.3 家用電器預(yù)測(cè)38-40
• 3.5.4 預(yù)測(cè)結(jié)果分析40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第4章 基于需求響應(yīng)的家庭用電調(diào)整策略42-62
• 4.1 引言42
• 4.2 家庭負(fù)荷分時(shí)段優(yōu)化模型42-48
• 4.2.1 家用電器的數(shù)學(xué)模型42-46
• 4.2.2 需求響應(yīng)模型46-48
• 4.3 多目標(biāo)細(xì)菌群體趨藥性算法48-51
• 4.3.1 多目標(biāo)細(xì)菌群體趨藥性算法48-50
• 4.3.2 分時(shí)段優(yōu)化步驟50-51
• 4.4 家庭負(fù)荷實(shí)時(shí)調(diào)整51-54
• 4.4.1 實(shí)時(shí)調(diào)整的場(chǎng)景51-52
• 4.4.2 實(shí)時(shí)調(diào)整策略的步驟52-54
• 4.5 算例分析54-61
• 4.5.1 算例描述54-56
• 4.5.2 分時(shí)段優(yōu)化分析56-59
• 4.5.3 實(shí)時(shí)調(diào)整分析59-61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果69-70
• 致謝70-71
• 作者簡(jiǎn)介71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 胡學(xué)浩;;智能電網(wǎng)——未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)[J];電網(wǎng)技術(shù);2009年14期

2 陸青;謝品杰;冷亞軍;侯建朝;孫波;;面向家庭智能用電的用電任務(wù)調(diào)度優(yōu)化[J];華東電力;2014年05期

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本文編號(hào)：999928