考虑新能源并网的智能社区居民负荷优化调度研究

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1、硕士学位论文学校代号10532学号S150900698分类号TM732密级公开硕士学位论文考虑新能源并网的智能社区居民负荷优化调度研究学位申请人姓名龙明溪培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称罗滇生教授学科专业电气工程研究方向智能电网论文提交日期2018年4月16日硕士学位论文学校代号：10532学号：S150900698密级：公开湖南大学硕士学位论文考虑新能源并网的智能社区居民负荷优化调度研究学位申请人姓名：龙明溪导师姓名及职称：罗滇生教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2018年4月16日论文答辩日期：2

2、018年5月13日答辩委员会主席：李欣然教授考虑新能源并网的智能社区居民负荷优化调度研究ResearchonLoadOptimalSchedulingofResidentsinSmartCommunityConsideringNewEnergyByLongMingxiB.E.(HunanUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringint

3、heGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLUODianshengApril,2018硕士学位论文湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学

4、位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在______年解密后适用本授权书。2．不保密。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I考虑新能源并网的智能社区居民负荷优化调度研究摘要近年来，随着人们开始追求更加舒适、智能、便捷的居住环境，智能社区应运而生，且智能电网的发展也使得智能社区作为能源使用终端

5、受到广泛关注，如何将智能社区与需求侧响应结合一直是研究的前瞻性问题。而电力短缺，传统能源枯竭一直威胁着社会的可持续发展，新能源作为可再生无污染的清洁能源，其大规模并网使用一直是众望所归。居民侧已成为智能电网发展的最核心部分。本文旨在研究智能家居用电设备优化调度方案与新能源并网分配策略，实现新能源的合理分配使用，并与用户侧需求响应相结合，建立分布式智能社区负荷调度的最优方案。从而提高能源的利用效率，达到削峰填谷，同时降低电费支出的目的。首先，本文详细介绍了GridLAB-D的主要模块和功能，其优越的性能可以同时分析数百万独立设备的运行状态，

6、非常适合用于智能社区的建模。然后，对用户从响应方式、响应成本等方面，研究了其参与需求响应的可行性，并基于GridLAB-D分析了含风能的智能社区居民参与需求响应的过程，再用实例说明优化响应策略在合理利用新能源和缓解社会用电压力方面的效果。其次，对新能源并网的智能家居用电设备优化调度进行了研究，研究以一个光伏发电系统和风力发电系统并入智能家居为基础，综合考虑用户用电的经济成本和用电舒适度，将用户可中断负荷、不可中断负荷与可变负荷，并将其参数化。构建了兼顾经济目标和用户满意度目标的家庭负荷优化调度模型，模型以用户电价成本最小和用电不便度最小为

7、目标。采用了不便度成本系数，利用Yalmip工具箱中的SCIP求解器对模型进行求解。分析了不同不便度成本系数设置对计算结果的影响，在实际应用中用户可按用电成本和舒适度的不同要求进行系数的设置。算例仿真结果验证了所提模型的正确性和有效性，为家庭用电设备优化调度提供了新思路。最后，对新能源并入一个智能社区的分配策略进行了研究，建立了新能源并网的集中式智能社区和分布式智能社区负荷调度模型，运用改进的交叉熵优化算法对新能源分配策略进行研究，使得寻优过程更加迅速有效。由于不同的新能源分配因子会引起社区用户采用不同的用电设备调度方案，因此，找到最合适

8、的分配因子能够在充分使用新能源的同时，兼顾分布式智能社区的负荷优化调度问题。仿真算例验证了其有效性和经济性，所做工作能够为今后智能社区环境下新能源并网的分配策略和用电设备优化调度研究提供一定参