计及实时电价的家居混合供电系统能量优化调度方法

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1、分类号：单位代码：密级公开学号：硕士学位论文中文论文题目：计及实时电价的家居混合供电系统能量优化调度方法英文论文题目：申请人姓名：阮冰洁指导教师：颜文俊教授专业名称：电气工程研究方向：智能电网能量优化所在学院：电气工程学院论文提交日期年月计及实时电价的象居混合供电系统能量优化调度方法论文作者签名：％冰范指导教师签名论文评阅人刘士荣教授评阅人郭创新教授评阅人项基教授评阅人评阅人答辩委员会主席：江道灼教授委员颜文俊教授委员姚维副教授委员杨强副教授委员包哲静副教授委员答辩日期：年月日DemandResponseunderReal-TimePricingforDomesticEnergySy

2、stemwithDGandStorageAuthor'ssignature:Supervisor'ssignature:Thesisreviewer1：：：：：：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得浙江大学或其他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究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：；年各月勺日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保

3、留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）签字日期：年月，日签字日期上上年月浙江大学硕士学位论文摘要摘要随着小型风机、屋顶光伏等分布式能源在用户侧的投入运行，家居混合供电系统的智能化发展，及柔性负荷在家庭用电设备比重的不断提升，充分使用提供的自产电能以实现家居能量体系的经济化运行越来越得到用户的关注。然而，由于受风速、光照强度等环境因素的影响，供电量在不同时刻具有波动性、随机性与间歇性，直接

4、采用其当前时刻的产电量为负荷供电存在一定局限性，因而，合理规划柔性负荷的用电时段，制定储能设备的充放电策略，综合优化家居混合供电系统中的能量分配具有重要理论意义和市场价值。本文设定在用户侧安装含能量消耗控制器的智能电表，实现实时电价与负荷用电量间的信息双向通讯。通过线性不等式约束条件建立柔性负荷工作模型，在智能电表中设置需求响应程序，快速计算得出设备最佳用电时段，自动设定设备的开启与关闭，合理规划蓄电池的充放电策略。该家居混合供电系统能量优化调度方法主要包括三部分算法：（建立以减少用电成本与寻求电量供需平衡为双重目标的整数不等式规划问题，采用遗传算法搜索最优的“负荷”供需关系，规划出

5、最优的柔性负荷用电时段以匹配供电状况；（采用循环自动寻优规划，以实时电价为调节杠杆，转移部分负荷的工作时段以降低从电网处的购电费用；（采用分段判断的方式搜索最优的“储能负荷”能量优化模式，通过蓄电池的充放电动作，动态转移的供电量使其与规划好的负荷用电需求相匹配，最大限度发挥利用效率。在此过程中，通过实时电价辅助从大电网向蓄电池或负荷供电的方式，弥补供需差异，最大程度降低购电费用。本文通过仿真平台搭建智能家居混合供电系统模型，构造总电价最小化、效用最大化的能量优化调度模式，并通过一系列的实验证明所提算法在完善供需匹配度、提高电能利用率以及用户经济效益方面的有效性，并验证了当或数据存在日

6、前预测误差时，基于负荷控制与储能控制的能量优化调度算法所具备的鲁棒性。关键词：实时电价，分布式发电，蓄电池，需求响应，能量优化系统浙江大学硕士学位论文，，，，’，，汪浙江大学硕士学位论文，，，，，浙江大学硕士学位论文目次目次次图第章绪论研究背景及意义需求响应的国内外研究现状国外研究现状及评估国内研究现状及评估本文主要工作本文组织结构第章家居混合供电系统的负荷建模家居混合供电系统的整体框架实时电价家居分布式混合供电源家居用电负荷用电负荷分类及其特性柔性负荷工作建模本章小结第章基于和的负荷控制需求响应基于的负荷控制模型及算法目标函数及约朿条件算法选取及实现流程改进遗传算法的分解执行步骤基

7、于的负荷控制模型及算法目标函数及约束条件算法选取及实现流程循环自动寻优规则的分解执行步骤基于和的负荷控制算例分析仿真系统及参数选取仿真结果对比本章小结第章基于储能设备的能量优化调度储能设备的关键影响因子浙江大学硕士学位论文目次基于储能设备的能量优化模型目标函数及约束条件算法选取及实现流程蓄电池储能优化调度策略算例分析蓄电池参数选择算法实现过程仿真算例结果本章小结第章算法的经济性评估及抗干扰性研究基于负荷控制与储能控制的能量优化调度仿真案例设计电池容量评估与