電力系統(tǒng)柔性負(fù)荷的建模與控制策略研究.pdf

1、柔性負(fù)荷的調(diào)度是緩解供需側(cè)矛盾的有效措施，將柔性負(fù)荷有效地納入常態(tài)化的電力系統(tǒng)運行調(diào)度具有重要意義，相關(guān)研究逐漸成為了學(xué)術(shù)界的研究重點。空調(diào)負(fù)荷能夠通過改變運行狀態(tài)，從而參與負(fù)荷調(diào)節(jié)，是典型柔性負(fù)荷，在我國的大部分地區(qū)，空調(diào)負(fù)荷在電網(wǎng)高峰階段負(fù)荷占比接近一半，是造成負(fù)荷高峰的主要原因。與分體式空調(diào)相比，中央空調(diào)單體容量大，且便于集中控制，是目前開展空調(diào)負(fù)荷柔性調(diào)控的主要實施對象。
　　本文首先分析了柔性負(fù)荷在電力系統(tǒng)中的研究現(xiàn)狀，

2、并選取中央空調(diào)作為柔性負(fù)荷典型代表，并建立了中央空調(diào)系統(tǒng)模型，包括了中央空調(diào)所屬建筑物的熱力學(xué)模型和中央空調(diào)的能耗模型。在系統(tǒng)模型中，分析了計及新風(fēng)環(huán)節(jié)和不計新風(fēng)環(huán)節(jié)的兩種中央空調(diào)系統(tǒng)。
　　其次，提出了中央空調(diào)的調(diào)控策略和中央空調(diào)負(fù)荷調(diào)節(jié)潛力的計算方法?？刂撇呗园囟瓤刂?、流量控制、協(xié)調(diào)控制等多種控制方式，并以最大調(diào)節(jié)潛力、最小化調(diào)節(jié)偏差等為目標(biāo)函數(shù)，以空調(diào)機組約束、電網(wǎng)約束、舒適約束等為約束條件。此外還在中央空調(diào)系統(tǒng)建模的基

3、礎(chǔ)上，提出了一種基于參數(shù)識別的基線算法，并使用了和聲搜索算法尋優(yōu)。
　　然后，研究了中央空調(diào)參與電力系統(tǒng)運行的模型和算法，提出了空調(diào)負(fù)荷參與負(fù)荷跟蹤的優(yōu)化模型，并以控制后的整體負(fù)荷與目標(biāo)負(fù)荷偏差最小為目標(biāo)。本文還考慮電網(wǎng)和負(fù)荷聚合商的雙向信息流動，研究了中央空調(diào)的雙層負(fù)荷聚合方法，提出了基于中央空調(diào)負(fù)荷調(diào)節(jié)特性、基于中央空調(diào)房間舒適度指標(biāo)、基于中央空調(diào)調(diào)節(jié)經(jīng)濟性等三種不同的負(fù)荷聚合策略，并應(yīng)用于平抑分布式電源出力波動，算例驗證了所