考虑智能家电与分布式电源的电力需求响应技术研究

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1、乘廣ｋ＇參：硕±学位论文考虑智能家电与分布式电源的电力需求响应技术研究专业名称：电气工程研究生姓名；鲁针针导师巧名；汤奕ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＤＥＭＡＮＤＲＥＳＰＯＮＳＥＣＯＮＳＩＤＥＲＩＮＧＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴＨＯＭＥＡＰＰＬＩＡＮＣＥＳＡＮＤＤＩＳＴＲＩＢＵＴＥＤＰＯＷＥＲＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＬＵＺｈｅｎｚｈｅｎＳ

2、ｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅｓｓｏｒＴＡＮＧＹｉＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａ２０１５ｙ东南大学学位论文独创性靑明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研充成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，抢文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一。同工作的同志对本研巧巧做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

3、‘＾餐Ｂ期（、。研究生答名；４气；＾东南大学学位论文使用授权声明、、东南大学中国科学技术信息研巧所国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，一可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文挡的内容和纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外。，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名导师签名：日期；Ｉ巧要摘要户用分布式电源可直接为电网末端用户供电，在提供清洁能源的同时，也可能由于双向潮流及电能输出的波动性引起功率失衡和电能质量问

4、题。传统的需求响应技术主要针对、大型电力用户展开，且未实现需求响应的自动化智能化，。在智能电网相关技术支撑下，有效整合用户侧需求响应潜力Ｗ满足电网调峰需求研究居民侧智能负荷控制技术、促进分布式电源消纳具有重要意义。本文围绕居民用户智能负荷及分布式电源参与电力需求响应，利用智能电网双向交互能力，阐述了巧户侧能量管理系统的概念，重点研究了居民用户负荷特性，提出了用户参与电网调峰，、促进分布式电源消纳的智能负荷控制方案并描述了用户侧智能需求响应调度平台的系统设计及工程实施方案。首先，对参与电力需求响应的居民负荷特性进行了深入硏究，包括居民可控负

5、荷如空调，、热水器、电动汽车等分析其负荷特性并建立了物理模型；研究了户用光伏发电系统的输出将性及物理模型，为后续智能负荷参与电力需求响应实现电网调峰、促进分布式电源消纳奠定基础。其次，基于智能电网双向交互技术，系统地介绍了智能家庭用电管理系统及其拉制方案，。建立了居民可控负荷控制模型并根据家电运行特点提出了家电舒适度指数的概念；在满足电网调峰及用户舒适度需求的前提下，根据家电实时状态计算其动态优先级，并执行负荷控制决策；算例仿真结果表明所提负荷控制方案可为电网公司及用户双方带来收益。然后，深入研巧了居民侧主动负荷促进分布式电源消纳的需求响

6、应方案。分析了居民负荷需求响应特性，提出了负荷状态概率矩阵，并据此建立了居民用电概率模型；在此基础上，制定了Ｗ分布式光伏消纳最大化为目标的主动负荷需求响应方案。采用蒙持卡洛法模拟用户用电行为，算例仿真结果表明所提方案可有效促进分布式电源的就地消纳，改善负荷曲线，显著节约用户电费。最后，基于上述理论研究，针对居民用户参与区域电网电力需求响应，阐述了用户侧智能需求响应调度平台的系统设计实施方案，包括调度平台功能没计、系统框架设计及软、家庭用电管理系统的组网实现方案、用户侧人机界面设计方案等硬件实现方案，为未来家庭用户实现智能用电提供了理论及技

7、术依据。关巧词：智能电网；能量管理系统：需求响应；分布式电源消纳：智能家电；ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴＨｏｕｓｅｈｏｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｃａｎｓｕｐｐｌｙｐｏｗｅｒｆｏｒｔｈｅ化ｒｍｉｎａｌｕｓｅｒｄｉｒｅｃｔｌｙｗｉｔｈｐｒｏｖｉｄｉｎｇｃｌｅａｎｅｎｅｒｇｙ，ｂｕｔａｌｓｏ化ｍａｙｃａｕｓｅｐｏｗｅｒｉｍｂａｌａｎｃｅｓａｎｄｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｒｏｓｅｗｏ－ｍｗｏｒｔｈｐｂｌｅｍｄｕｔｏｉｔｓｔｗａｙｐ