微网负荷控制策略研究

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2、郑重声明：此处所提交的硕ｉ学位论文《微网负荷控制策略研究》，是－本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研巧。成果对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式注明。。本卢明的法律结果将完全由本人承担：作者签名日期：如年寺月／贫日親Ａ／矣华北电力大学硕±学位论文使用授权书《微网负荷控制策略研究》系本人在华北电力大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研巧成果归华北电力大学

3、所有，本论文的硏光内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库迸巧捡崇，允许论文被查阅和借阅。本人授仅华北化力大学，可（采用影巧、缩印或扫描等复制手段保存、可Ｗ公布论文的全部或部分内容＂。＂本学位论文属平（请在下相应方框内打Ｖ＞：保密□，在年解密后适用本授权书不保密囚作者签名；曰期：１＾皮年每月／沉恭々导师签名：日期：如巧年斗月口円

4、国内图书分类号:TM714学校代码：10079国际图书分类号:621.3密级：公开硕士学位论文微网负荷控制策略研究硕士研究生：魏丹导师：任惠教授申请学位：工学硕士学科：电气工程专业：电力系统及其自动化所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TM714U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchonLoadControlStrategyinMicrogridCandidate：WeiDanSupervisor：Prof.R

5、enHuiSchool：SchoolofElectricalandElectronicEngineeringDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要近年来，随着能源危机和环境污染的日益突出，国家、政府、技术提供商以及学术团体等越来越重视对可再生能源的研究。又由于需求响应技术能够在必要的时候提供调峰能力，能够有效地降低间歇性电源波动对系统的冲击，对微网的经济可靠运行也具有重

6、要的意义，因此成为研究热点之一。本文首先总结了微网集中式负荷控制策略的研究现状。在此基础上，从电价机制、负荷分类和需求侧响应参与过程及方式三个方面进行了详细介绍和分析。基于电价策略，主要讨论了阶梯电价和分时电价机制，以及这两种电价的适用范围。根据居民用户的负荷类型，将居民负荷分为可控负荷和不可控负荷，并对可控负荷中的电动汽车和暖通空调的耗能特性进行了分析。同时设计了供电侧和用户侧参与需求侧响应的过程和方式。其次，对电动汽车和暖通空调负荷进行建模。为了制定微网负荷控制策略，本文针对电动汽车提出了基于蒙特卡洛方法的无序充电和基于分时电

7、价策略的有序充电数学模型；针对暖通空调采用典型的温控设备热动力学模型，并分析了其响应分时电价前后的动态行为。最后，在负荷建模的基础上，提出了考虑微网供电成本、环境成本以及对可控负荷控制的补贴成本三者之和最小为目标的微网负荷控制策略，并采用原对偶内点法进行求解。论文采用某小型微网系统进行仿真，分析了不同居民用户响应阶梯电价和分时电价机制的社会效益。对于选择阶梯电价计费方式的用户，以用户响应力度来说明用户电费的减小量；对于选择分时电价计费方式的用户，通过在优化调度中考虑可控负荷的控制和不考虑负荷的控制两种方案，讨论了在此两种方案下对微

8、网负荷曲线、新能源出力以及微网供电侧和用户侧效益的影响。仿真结果表明考虑微网内可控负荷的控制不仅可以降低负荷峰谷差，降低微网供电成本、环境成本，而且也可以在不影响用户舒适度的前提下节省用户的电费开销。关键词：电价机制；电动汽车；暖通空调；需求侧响应