配售分离环境下电能供需互动策略研究

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1、配售分离环境下电能供需互动策略研究ResearchonElectricitySupply-demandInteractionStrategyunderSeparatedDistributionandSalesEnvironment学科专业：电气工程作者姓名：张禹森指导教师：孔祥玉副教授天津大学电气自动化与信息工程学院二零一七年十二月摘要随着可再生能源、智能电网与电力市场的不断发展，需求侧资源在平衡电力供需、改善电力系统运行方面的应用受到重视。电力市场中供需互动的存在，使市场交易更加灵活，价格形成机制更加完善，

2、供需侧的资源配置更加合理。在配售分离的背景下，为实现供给侧与需求侧的利益最大化，有必要对各方主体优化策略进行分析。本文针对配售分离环境下电能供需互动策略开展研究，主要工作如下：建立了基于多代理系统的电能供需互动服务构架，以售电公司为供给侧研究对象，分析了售电公司的分类与购售电途径，研究售电电价决策问题；以家庭用户为需求侧研究对象，给出了家庭能量管理系统控制结构与功能，研究家庭能量管理优化策略。在供给侧，基于“电力交易中心—售电公司—用户”多代理供需互动服务构架，提出了一种考虑用户响应特性的售电公司日前小时电价

3、风险决策方法。该方法应用负荷电量电价弹性矩阵对用户代理进行建模，并采用条件风险价值度量售电公司决策风险，构建计及售电收益与潜在收益的售电公司日前小时电价决策模型，通过混沌粒子群算法进行求解。通过算例分析验证了所提风险决策方法对协调售电公司利润与风险的效果。在需求侧，提出了一种基于电力需求响应的多时间尺度家庭能量管理策略。建立了考虑用户自主决策的需求响应模型及含光储设备的家庭用电模型，然后建立了基于模型预测控制的多时间尺度家庭能量管理模型，提出了日内用电优化策略及实时用电调整策略，其中日内用电优化策略以用户净支

4、出与负荷波动最小为优化目标，实时用电调整策略通过改变蓄电池充放电功率应对实时运行过程中不可调整负荷及光伏出力的波动，保证用户满足响应机制要求。以某典型家庭负荷配置为例，通过对比不同场景下的优化结果，验证了策略的有效性，并分析了需求响应机制对用户的影响。关键词：电力市场，供需互动，售电公司，家庭能量管理，需求响应IABSTRACTWiththedevelopmentofrenewableenergy,smartgridandpowermarket,demand-sideresourceshavereceived

5、moreattentioninbalancingthepowersupplyanddemandandimprovingtheoperationofpowersystems.Theexistenceofsupply-demandinteractionintheelectricitymarketmakesmarkettradingmoreflexibleandregulatesthepriceformationmechanism,andalsoaffectstheresourceallocationonthesu

6、pplyanddemandsides.Itisnecessaryforsupplyanddemandsidestoanalyzetheoptimizationstrategyinordertomaximizetheirbenefitsunderseparateddistributionandsalesenvironment.Thisarticlefocusesonthestrategyofelectricenergysupply-demandinteractionunderseparateddistribut

7、ionandsalesenvironment.Themainworkisasfollows:Apowersupply-demandinteractionservicearchitecturebasedonmulti-agentsystemwasbuilt.Theelectricityretailcompanywastakenastheresearchobjectofsupplyside.Theclassificationandtradingapproachofretailerswereanalyzed,and

8、thedecisionmakingofelectricitypricewasresearched.Then,takingthehouseholduserastheresearchobjectofdemandside,thecontrolstructureandfunctionofhouseholdenergymanagementsystemwasgiven,andthehomeenergymanag