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电网技术 2024年第8期48卷 3459-3466,I0133-I0135页

作者：庄重苏慧玲段梅梅杨世海国网江苏省电力有限公司营销服务中心江苏省南京市210019

针对新型电力负荷管理中负荷协同控制问题,提出了面向新型电力负荷管理的混杂集群协同管控方法。以空调和电热水器混杂负荷集群为控制对象,分析了空调和电热水器负荷的物理和响应特性,分别建立了适用于空调和电热水器的聚合控制模型。... 详细信息

针对新型电力负荷管理中负荷协同控制问题,提出了面向新型电力负荷管理的混杂集群协同管控方法。以空调和电热水器混杂负荷集群为控制对象,分析了空调和电热水器负荷的物理和响应特性,分别建立了适用于空调和电热水器的聚合控制模型。基于空调和电热水器负荷的聚合响应特性,利用电热水器负荷和空调负荷响应特性上的优势和互补特性,构建了空调集群和电热水器集群的协同管控模型,控制大量负荷输出稳定响应。最后,设置不同的清洁能源发电场景,基于上述算法对清洁能源出力进行跟踪仿真,结果表明所提负荷集群协同算法在不同场景下的跟踪误差都控制在±0.04%之内,验证了该算法的有效性。

关键词：新型电力负荷管理负荷聚合控制混杂集群协同控制空调电热水器

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面向综合能源系统低碳运行的居民负荷聚合方法研究

面向综合能源系统低碳运行的居民负荷聚合方法研究

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作者：桑林卫东南大学

学位级别：硕士

为了实现低碳能源社会的目标,供给侧能源结构逐渐转型,具有间歇性和不确定性的可再生能源逐渐取代具有调节能力的传统发电机组,在能源供给侧承担了更高的出力比例,导致系统供给侧的调节能力下降,利用负荷侧可调资源改善系统调节能力已... 详细信息

为了实现低碳能源社会的目标,供给侧能源结构逐渐转型,具有间歇性和不确定性的可再生能源逐渐取代具有调节能力的传统发电机组,在能源供给侧承担了更高的出力比例,导致系统供给侧的调节能力下降,利用负荷侧可调资源改善系统调节能力已成为当下研究热点。居民负荷在系统负荷中占据较大比例,其控制方式灵活,对经济生产的影响小,所以具有很大调节潜力。而居民负荷的随机性强,系统需要基于用户特性对负荷进行筛选聚合,进而获得可靠的聚合居民负荷。因此,本文基于居民负荷的特性,研究居民负荷的可靠聚合分析方法;基于物联网驱动的组合在线学习,研究居民负荷在线聚合控制方法;在聚合分析和聚合控制的基础上,研究考虑居民负荷的综合能源系统(Integrated energy system,IES)低碳运行模型。首先,本文介绍了居民负荷聚合的研究背景和意义,概述了居民负荷聚合方法、在线负荷聚合方法和IES低碳运行三个方面的研究现状,据此提出物联网驱动的居民负荷聚合控制策略,实现具有可靠性的居民负荷聚合。其次,考虑居民负荷随机性强的特性,研究居民负荷在不同时段的负荷可靠性,为负荷在线聚合控制提供初值。本文分别从均匀分布和正态分布角度出发,评估居民负荷在不同时段的可靠性,包括可调负荷的容量和不确定性,提出了均匀分布下基于四分位间距(Interquartile range,IQR)和基于Ratio的负荷聚合分析方法,以及正态分布下基于梯度优先的负荷聚合分析方法,实现居民负荷的可靠聚合分析;基于聚合容量和不确定性的关系曲线,量化聚合负荷的容量和不确定性之间的关系,评估居民负荷的可调潜力。然后,考虑居民负荷响应概率,研究基于物联网反馈和组合在线学习的居民负荷在线聚合控制方法。本文通过物联网的实时反馈信息在线学习用户的参与意愿,根据系统调节目标和用户响应概率,以最小化实际负荷聚合量和预期调节量之间的偏差为目标,建立居民负荷在线聚合控制模型,提出负荷在线聚合控制方法。通过负荷聚合控制参与调频的联合仿真模型,验证所提出的居民负荷聚合控制方法在电力系统一次二次调频中的有效性。最后,考虑居民负荷特性分析和居民负荷聚合控制,研究含可调居民负荷资源的IES低碳优化运行。基于居民负荷在线聚合控制方法,以最小化发电成本、碳交易成本和负荷调节成本为目标,考虑IES的网络和设备约束,优化发电机机组和天然气气源的出力,实现IES的低碳运行。通过含9节点能源站的IES,验证可调居民负荷资源在降低碳排放强度和碳交易成本中的有效性。

关键词：负荷聚合控制组合在线学习综合能源系统低碳运行一次二次调频

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