典型建筑电负荷波动特征及区域时序关联性研究

作     者：杨明杰 

作者单位：北京建筑大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高岩;曹勇

授予年度：2022年

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 

主      题：典型建筑电负荷 区域电负荷 电负荷波动特征 电负荷特性指标 负荷关联性 

摘      要：在《“十四五现代能源体系规划》中提出,我国将使可再生能源发电成为主题电源,新型电力系统建设取得实质性成效,加快配电网改造升级,推动智能配电网、主动配电网建设,提高配电网接纳新能源和多元化负荷的承载力和灵活性。在此背景之下,我国电力消费在终端能源消费的占比将进一步提高,电网负荷波动也会更大,为了使电力系统安全稳定运行,有必要对典型建筑及区域的负荷波动特征进行研究。负荷波动特征分析最基础的工具就是负荷波动特性指标,然而现有的负荷特性指标主要是时域指标,只用来表征单个点的的负荷特征,缺少对负荷波动曲线的整体特性呈现。本文利用快速傅里叶变换的方法对负荷曲线进行谱分析,该方法将负荷曲线分成互不相关的不同频率分量的叠加,从频域整体把握负荷曲线的波动特征。区域内各单体建筑负荷峰值出现的时刻对系统配置、运行安全有重要影响,同时出现峰值负荷时刻将会对电网产生不利影响。单体建筑负荷动态变化,例如变化率出现的最大时刻,体现建筑用能行为特征,也将直接影响单体建筑及区域系统的调控。所以,本文进一步对各单体建筑一年内每天的电负荷峰值时刻和电负荷变化率（增加率和减少率）最大时刻进行了统计分析。最后将该三栋建筑组成的区域电负荷特征与单体建筑对比分析,得出区域与单体建筑电负荷特征的区别与关联,提出单体建筑对区域的贡献率指标来表征单体建筑对区域负荷的影响力大小;结果显示,区域建筑日负荷波动和周负荷波动相较于都有所减少,并且所使用负荷贡献率指标可以为区域负荷调峰提供指导。本文所使用的负荷特征分析方法可运用于各种单体及区域建筑的负荷特征及负荷关联性分析,并且所使用的负荷分析指标和单体建筑负荷贡献率指标可对区域负荷调峰和电力优化调度等提供评价指标。