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文檔簡(jiǎn)介

1、說 明1、學(xué)位論文計(jì)劃應(yīng)在導(dǎo)師的指導(dǎo)下按照培養(yǎng)方案要求制定。2、全日制專業(yè)學(xué)位論文選題應(yīng)來源于基地依托單位的工程實(shí)際或具有明確的工程技術(shù)背景,可以是新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料、新產(chǎn)品的研制與開發(fā)。論文選題應(yīng)體現(xiàn)一定的理論基礎(chǔ),具有先進(jìn)性和實(shí)用性。3、碩士開題報(bào)告在3000字以上,表格高度可根據(jù)內(nèi)容自行調(diào)整。開題報(bào)告的文獻(xiàn)閱讀量不少于20篇。4、開題報(bào)告一般在第二學(xué)期6月底之前完成。開題報(bào)告根據(jù)論文選題情況在基地培養(yǎng)單位公開舉行。開題報(bào)告的評(píng)議小組由35名以上熟悉本領(lǐng)域的具有副高級(jí)以上專業(yè)技術(shù)職務(wù)的專家組成,其中一名專家或研究生導(dǎo)師任評(píng)議組組長(zhǎng)。5、開題報(bào)告的時(shí)間、地點(diǎn)須提前三天公布,歡迎基

2、地單位人員或校內(nèi)師生參加旁聽。6、論文計(jì)劃書及開題報(bào)告書完成后交學(xué)院匯總后存檔,以備研究生院審查。7、本材料系永久性檔案,請(qǐng)用藍(lán)黑、碳素墨水或墨汁等耐久材料書寫。8、本表可以下載打印,打印時(shí)請(qǐng)使用A4紙正反打印,不得改變表格內(nèi)容及格式。簽名部分必須由簽名者親筆簽署。9、有關(guān)詳細(xì)規(guī)定請(qǐng)查閱學(xué)校相關(guān)管理規(guī)定。論 文 計(jì) 劃計(jì)劃論文題目基于峰谷分時(shí)電價(jià)的智能家電控制策略研究論文選題來源單位項(xiàng)目( )、導(dǎo)師指定( )、自選課題()、其 他( )預(yù) 計(jì) 經(jīng) 費(fèi)論文形式工程規(guī)劃( ) 工程勘測(cè)( ) 工程設(shè)計(jì)( ) 工程施工( )工程/項(xiàng)目管理( ) 產(chǎn)品研發(fā)( ) 應(yīng)用研究() 調(diào)研報(bào)告( )預(yù)計(jì)論文完

3、成日期預(yù)計(jì)論文中期報(bào)告時(shí)間主要內(nèi)容(參考以下方面)1、選題目的與依據(jù),本課題在國(guó)內(nèi)外的研究動(dòng)態(tài);2、課題在實(shí)際應(yīng)用或理論方面的意義、價(jià)值以及可能達(dá)到的水平;3、本人對(duì)此課題開展研究的設(shè)想、研究的創(chuàng)新之處、擬解決哪些重點(diǎn)問題;4、工作計(jì)劃、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案、預(yù)期結(jié)果;5、預(yù)計(jì)工作量及進(jìn)度安排。計(jì)劃及報(bào)告具體內(nèi)容:1 論文選題背景與意義隨著電力市場(chǎng)改革的不斷深化,需求側(cè)管理面臨了新的挑戰(zhàn)。電力系統(tǒng)的利益主體在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的快速發(fā)展和不斷完善下逐步多元化,需求側(cè)資源在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中的作用正逐漸被重新認(rèn)識(shí)。需求響應(yīng)(demand response, DR)正是針對(duì)電力需求側(cè)管理如何在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中充分發(fā)揮作用以

4、維持系統(tǒng)可靠性和提高市場(chǎng)運(yùn)行效率而提出的。在電力市場(chǎng)改革前,需求側(cè)管理只是作為垂直壟斷的電力公司的一個(gè)負(fù)荷管理工具或是政府提升能源效率的手段,在市場(chǎng)改革后,需求響應(yīng)已從壟斷電力公司的一種負(fù)荷管理工具,提升到作為一種與供應(yīng)側(cè)對(duì)等的系統(tǒng)資源,滲透到市場(chǎng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)和每一個(gè)市場(chǎng)參與者。需求側(cè)管理的實(shí)踐在國(guó)際上已開展了幾十年,但需求響應(yīng)的概率真正意思上的提出是從 2001 年美國(guó)加州電力危機(jī)之后1,2。自從美國(guó)加州電力危機(jī)發(fā)生以來,全球范圍內(nèi)對(duì)需求響應(yīng)方面的研究進(jìn)展逐步加快,有部分電力市場(chǎng)管制機(jī)構(gòu)及運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)發(fā)布了關(guān)于需求響應(yīng)項(xiàng)目的一些經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及分析報(bào)告。從2007年開始,全球各國(guó)開始建立并大力發(fā)展智能

5、電網(wǎng)3-6。2007年,美國(guó)總統(tǒng)布什簽署了能源獨(dú)立與安全法案,其中包括2007智能電網(wǎng)促進(jìn)法案7,8。我國(guó)于2009年提出建立堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃,以特高壓骨干網(wǎng)架,在實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的同時(shí),圍繞發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等主要環(huán)節(jié)和信息化建設(shè)等方面,分階段推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展9,10。與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)對(duì)需求響應(yīng)的實(shí)踐和研究起步時(shí)間相距不遠(yuǎn),但由于側(cè)重點(diǎn)的不同,我國(guó)在需求側(cè)的充分參,需求側(cè)資源的重視程度,以及智能用電技術(shù)方面都還缺乏應(yīng)有的重視。 同樣作為堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)重要組成部分的智能用電與需求響應(yīng)密切相關(guān)。2006年歐盟理事會(huì)發(fā)布的能源綠皮書歐洲可持續(xù)的、競(jìng)爭(zhēng)的和安全的電

6、能策略中提出了智能用電服務(wù)的目標(biāo)。目前,世界發(fā)達(dá)國(guó)家基于發(fā)展新能源、節(jié)能減排、提高電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率、改善供電服務(wù)質(zhì)量等需要,陸續(xù)開展了智能用電服務(wù)的研究和實(shí)踐。我國(guó)在智能用電方面起步較遲,但在相關(guān)領(lǐng)域開展了大量的實(shí)踐和研究,國(guó)家電網(wǎng)司推動(dòng)并牽頭修訂了電能信息采集系統(tǒng)與管理系統(tǒng)、多功能電能表和多功能電能表通信協(xié)議等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)布了智能電能表功能規(guī)范等多項(xiàng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一了靜止式電能表的型式、功能及技術(shù)規(guī)范。特別在智能用電關(guān)鍵技術(shù)方面的研究成果豐碩,如分布式能源并網(wǎng)逆變器性能測(cè)試、能效評(píng)估等技術(shù)研究,電動(dòng)汽車等其他可儲(chǔ)能用電設(shè)備的接入研究等11-12。智能用電作為智能電網(wǎng)中與用戶聯(lián)系最緊密的部分,通過用

7、戶與電網(wǎng)的雙向互動(dòng),對(duì)節(jié)能減排,提高用電效率有著重要的意義。隨著科技的進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,智能小區(qū)已成為住宅小區(qū)日后發(fā)展的趨勢(shì),目前正在國(guó)內(nèi)積極推廣,智能小區(qū)內(nèi)的單個(gè)住宅均安裝智能家居,用戶可對(duì)家居實(shí)時(shí)控制。2012年南方電網(wǎng)廣州供電局開展基于新能源的智能用電項(xiàng)目研究13,搭建了由智能用電主站、智能用電平臺(tái)信息通訊技術(shù)、智能開閉所、高級(jí)量測(cè)系統(tǒng)、家庭智能用電、小區(qū)路燈控制、充電樁、大樓能耗能效分析、太陽能微網(wǎng)等系統(tǒng)組成的智能用電系統(tǒng),研究智能電網(wǎng)先進(jìn)技術(shù)如何應(yīng)用到住宅居民用電,提高人民的生活水平,以及探索智能小區(qū)建設(shè)模式,提高電網(wǎng)智能化水平,提升用電服務(wù)質(zhì)量。 本課題在發(fā)展智能電網(wǎng)背景下,研

8、究需求響應(yīng)技術(shù)及其項(xiàng)目,并制定相應(yīng)的用電策略模型實(shí)現(xiàn)居民與電網(wǎng)互動(dòng),達(dá)到合理用電、智能用電。智能用電是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)中的重要組成部分,其核心特征是電網(wǎng)與用戶靈活的雙向互動(dòng),需求響應(yīng)作為用能互動(dòng)中最重要的實(shí)現(xiàn)方式之一,通過一定價(jià)格信號(hào)或激勵(lì)信息,引導(dǎo)用戶主動(dòng)改變自身消費(fèi)行為、優(yōu)化用電方式,減少或者改變某時(shí)段的用電負(fù)荷,促進(jìn)供需兩側(cè)優(yōu)化平衡,并可借助于智能用電所搭建的信息采集、雙向通信、信息交互、智能交互終端等技術(shù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)整個(gè)過程的智能化和自動(dòng)化14-15。 需求響應(yīng)是通過價(jià)格信號(hào)或激勵(lì)政策刺激用戶主動(dòng)參與以符合管理的方式用電,從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性,通過用戶主動(dòng)參與調(diào)整負(fù)荷以提高系統(tǒng)和資源的使

9、用效率,對(duì)電力工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及節(jié)能環(huán)保等均有重要的戰(zhàn)略意義。對(duì)于目前建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的大前提下,需求響應(yīng)更是促進(jìn)市場(chǎng)有效運(yùn)作,保證系統(tǒng)可靠性,提高用電效率實(shí)現(xiàn)智能用電的必要手段。 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀美國(guó)在 20 世紀(jì)七十年代率先提出用戶需求側(cè)的管理這一概念。2001 年美國(guó)加州電力危機(jī)爆發(fā),此次危機(jī)過后隨著全球經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,全球面對(duì)頻發(fā)的電力危機(jī),需求側(cè)響應(yīng)逐漸登上了各國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)的舞臺(tái)。目前國(guó)際上有很多關(guān)于需求響應(yīng)電價(jià)設(shè)計(jì)及 DR 下的用電設(shè)備調(diào)度的研究成果。文獻(xiàn)1617都采用了分布式梯度算法解決最小化電費(fèi)成本和功耗限制引起的用戶不滿,的問題,從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)整體效益最大化的目標(biāo)。實(shí)際過程

10、是通過算法設(shè)計(jì)電價(jià)促使用戶更合理調(diào)度其用電設(shè)備以減少發(fā)電峰荷,從而減少電力公司總發(fā)電成本,增加總體收益。文獻(xiàn)18則是對(duì) DR 中的實(shí)時(shí)電價(jià)定價(jià)策略進(jìn)行研究,通過能量管理控制器對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行調(diào)度,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)端的利益最大。國(guó)外對(duì)需求響應(yīng)機(jī)制下的負(fù)荷調(diào)度問題研究成果也很多,文獻(xiàn)1920基于實(shí)時(shí)電價(jià)需求響應(yīng)項(xiàng)目和電價(jià)預(yù)測(cè)提出了功率可調(diào)節(jié)的用電設(shè)備的調(diào)度策略,文章中考慮了設(shè)備可延時(shí)使用的情況。其中文獻(xiàn)19研究在電費(fèi)最小和電器延遲時(shí)間最小兩個(gè)目標(biāo)綜合考慮的調(diào)度策略,并提出了一種自治住宅能耗調(diào)度框架。文獻(xiàn)20則提出了電價(jià)不確定時(shí)的調(diào)度策略,但沒有提出針對(duì)具體家電的調(diào)度措施。文獻(xiàn)21同樣基于電價(jià)不確定情形研究了

11、可推遲使用的設(shè)備的調(diào)度問題。文獻(xiàn)22設(shè)計(jì)了一種適用于需求響應(yīng)的基于自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理的能量管理系統(tǒng),其控制采用的是分支界定調(diào)度算法。 國(guó)內(nèi)在需求側(cè)響應(yīng)方面的研究起步較晚,2004 年剛開始接觸到需求響應(yīng)相關(guān)的理論23,文獻(xiàn)242526介紹了需求響應(yīng)的概念、分類、所涉及的技術(shù)以及國(guó)外電力市場(chǎng)中需求響應(yīng)項(xiàng)目的實(shí)踐和運(yùn)行機(jī)制等內(nèi)容。文獻(xiàn)27根據(jù)峰谷分時(shí)電價(jià)下用戶響應(yīng)的歷史數(shù)據(jù),用響應(yīng)數(shù)據(jù)建立矩陣表示用戶對(duì)價(jià)格信號(hào)的響應(yīng)程度,綜合考慮了用戶用電滿意度,提出了一種峰谷分時(shí)電價(jià)的優(yōu)化決策模型。文獻(xiàn)28則根據(jù)用戶滿意度建立了需求側(cè)競(jìng)價(jià)的價(jià)格決策模型。文獻(xiàn)29則提出了一個(gè)基于舒適度的家庭能源管理算法,但是沒有

12、考慮新能源對(duì)家庭能源的影響。文獻(xiàn)30建立了協(xié)調(diào)優(yōu)化模型,在智能電網(wǎng)下將緊急需求響應(yīng)項(xiàng)目加入系統(tǒng)備用。國(guó)內(nèi)也在探究用一些新的算法和策略進(jìn)行需求響應(yīng)研究,如模式分類算法和經(jīng)濟(jì)學(xué)方法等。文獻(xiàn)31運(yùn)用粒子群算法對(duì)別墅用戶的需求響應(yīng)做出決策,達(dá)到節(jié)能的目的。文獻(xiàn)32通過博弈論中的雙寡頭模型來研究供電商和用戶之間的相互作用,從而提出需求響應(yīng)項(xiàng)目方案。 本課題在智能用電發(fā)展環(huán)境下,文首先對(duì)需求響應(yīng)的概念與內(nèi)容做了論述,系統(tǒng)闡述了需求響應(yīng)對(duì)電力供需兩側(cè)的影響及其對(duì)于電力系統(tǒng)和用戶的重要作用和巨大效益。建立基于用戶響應(yīng)的分時(shí)電價(jià)模型,并在此分時(shí)電價(jià)基礎(chǔ)上建立用戶智能家居用電計(jì)劃模型,輔助居民用戶制定能源消費(fèi)支出

13、最小化的用電計(jì)劃,體現(xiàn)電網(wǎng)與用戶間的雙向互動(dòng),更好地實(shí)現(xiàn)智能用電。本文具體研究工作如下:1本文首先對(duì)需求響應(yīng)的概念與內(nèi)容做了論述,系統(tǒng)闡述了需求響應(yīng)對(duì)電力供需兩側(cè)的影響及其對(duì)于電力系統(tǒng)和用戶的重要作用和巨大效益。詳細(xì)的介紹了課題的研究背景以及國(guó)內(nèi)外關(guān)于需求響應(yīng)的研究成果,并細(xì)致分析了各個(gè)研究的優(yōu)缺點(diǎn)。 2建立基于用戶響應(yīng)的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型;3.對(duì)普通家庭用戶的用電負(fù)荷分為兩類,分別進(jìn)行負(fù)荷特性數(shù)學(xué)分析。對(duì)于用戶用電舒適度分為環(huán)境舒適度和時(shí)間延遲舒適度兩方面進(jìn)行建模分析,根據(jù)分析結(jié)果確定環(huán)境參數(shù)和時(shí)間參數(shù)兩個(gè)約束條件的設(shè)定。 4對(duì)于家庭能源管理調(diào)度問題進(jìn)行數(shù)學(xué)模型分析,建立能源消費(fèi)差值最小化

14、算法公式。在 MATLAB 平臺(tái)上,針對(duì)能源消費(fèi)差值最小化算法公式應(yīng)用于家庭能源調(diào)度問題進(jìn)行編程,針對(duì)單用戶、多用戶,和不同的時(shí)間約束條件進(jìn)行細(xì)致的仿真,并對(duì)仿真結(jié)果做出分析。3技術(shù)路線3.1基于需求價(jià)格彈性的用戶響應(yīng)模型電力系統(tǒng)市場(chǎng)化初級(jí)階段,用戶參與需求響應(yīng)的程度很低,這是因?yàn)橐环矫?,用戶沒有足夠的知識(shí)和硬件設(shè)施參與市場(chǎng),用戶與市場(chǎng)信息和利益相對(duì)隔絕。另一方面,在變化的市場(chǎng)中,許多用戶傾向于規(guī)避電價(jià)波動(dòng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)。隨著電力系統(tǒng)市場(chǎng)由初級(jí)到中級(jí)的不斷發(fā)展,需求響應(yīng)中價(jià)格響應(yīng)類項(xiàng)目對(duì)用戶用電量的改變逐漸穩(wěn)定,并可以通過需求價(jià)格彈性表示。3.1.1需求價(jià)格彈性需求價(jià)格彈性表示各時(shí)段用電量對(duì)價(jià)格的

15、靈敏度,即在一定時(shí)段內(nèi)電量變化率與電價(jià)變化率之比,即 (31) (32) (33)式中:和分別為i時(shí)段的電量和電價(jià)變化量;為j時(shí)段的電價(jià)變化量;、 分別為 i 時(shí)段的原始電量和原始電價(jià);為 j時(shí)段的原始電價(jià);, 分別為實(shí)行峰谷分時(shí)電價(jià)后 i 時(shí)段的用電量和峰谷分時(shí)電價(jià)。i、j 為不同的時(shí)段;為自彈性,為交叉彈性。隨著電價(jià)隨時(shí)間變化,電力需求的變動(dòng)有以下兩種:一是部分負(fù)荷無法轉(zhuǎn)移到其他時(shí)段(如照明負(fù)荷),這部分負(fù)荷只能是減少、有或無。因此這類負(fù)荷僅在單一時(shí)段具有敏感性,稱為“自彈性需求”,其彈性值為負(fù),如表達(dá)式(31) 。二是部分負(fù)荷(定義為可轉(zhuǎn)移負(fù)荷)可以從高峰時(shí)段轉(zhuǎn)移到非高峰時(shí)段或低谷時(shí)段,

16、這類負(fù)荷具有多時(shí)段敏感性,稱為“交叉彈性需求”,其彈性值為正,如表達(dá)式(32)。 由自彈性和交叉彈性組成的彈性矩陣 E 為 (34) 式中,n 為時(shí)段數(shù),可以根據(jù)精度需要采集不同的時(shí)段數(shù),n 越大,計(jì)算的負(fù)荷轉(zhuǎn)移就越準(zhǔn)確。 主對(duì)角線元素為自彈性,其彈性值為負(fù);非對(duì)角線元素為交叉彈性,其彈性值為正。該彈性矩陣可通過對(duì)歷史峰谷分時(shí)電價(jià)機(jī)制下的用戶用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析獲得。 3.1.2基于需求價(jià)格彈性的單時(shí)段用戶響應(yīng)模型單時(shí)段用戶響應(yīng)是指只對(duì)當(dāng)前時(shí)段的電價(jià)敏感,負(fù)荷可以削減但不能轉(zhuǎn)移至其他時(shí)段;在分時(shí)電價(jià)需求響應(yīng)中,其參數(shù)有初始需求、自彈性、分時(shí)電價(jià)、初始電價(jià)。單時(shí)段用戶響應(yīng)模型的推導(dǎo)過程如下:設(shè)在分

17、時(shí)電價(jià)的引導(dǎo)下,用戶在 i 時(shí)段的電量需求由原始需求 變?yōu)?,即 (35) 設(shè)為用戶消耗電量而獲得的效益,則用戶的收益S為 (36) 為使用戶獲得最大效益,令 ,則有 (37) 即 (38)常用的效益函數(shù)為 (39)式中,為消耗原始需求產(chǎn)生的效益。聯(lián)合式 ( 38) 和式 ( 39) 可得 (310)進(jìn)而可得該時(shí)段的用戶需求為 (311)3.1.2基于需求價(jià)格彈性的多時(shí)段用戶響應(yīng)模型多時(shí)段用戶響應(yīng)是指對(duì)多個(gè)時(shí)段的電價(jià)等激勵(lì)措施具有敏感性,負(fù)荷可以在各時(shí)段間轉(zhuǎn)移。在分時(shí)電價(jià)需求響應(yīng)中,其參數(shù)有初始需求、自彈性、分時(shí)電價(jià)、初始電價(jià)。單時(shí)段用戶響應(yīng)模型的推導(dǎo)過程如下:假設(shè)需求函數(shù)為線性函數(shù),則 為常

18、數(shù),那么實(shí)行優(yōu)化分時(shí)電價(jià)后i時(shí)段的需求為 (312)綜合式( 311)、式( 312) ,則實(shí)行分時(shí)電價(jià)后用戶在 i 時(shí)段的綜合需求即基于需求價(jià)格彈性的綜合負(fù)荷響應(yīng)模型為 (313)根據(jù)原始負(fù)荷、原始電價(jià)和峰谷分時(shí)電價(jià)以及需求價(jià)格彈性可獲得實(shí)行分時(shí)電價(jià)后各時(shí)段的電量。 3.2記及用戶需求響應(yīng)的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型價(jià)格型需求響應(yīng)成功實(shí)施的關(guān)鍵因素是用戶對(duì)價(jià)格的響應(yīng)。只有當(dāng)用戶對(duì)制定的電價(jià)做出積極的響應(yīng)時(shí),價(jià)格型需求響應(yīng)才能達(dá)到預(yù)期的削峰填谷目的。若用戶對(duì)價(jià)格的變化響應(yīng)程度很低,則說明價(jià)格信號(hào)沒有產(chǎn)生應(yīng)有的預(yù)期作用;而如果用戶反應(yīng)程度過大,那么可能會(huì)使峰谷時(shí)段漂移,甚至出現(xiàn)峰谷倒置的情況,即調(diào)峰失

19、敗。美國(guó)加州 2000-2001 年電力市場(chǎng)改革失敗的一個(gè)重要原因就是制定的價(jià)格缺乏彈性。經(jīng)濟(jì)學(xué)家指出,由于電力價(jià)格長(zhǎng)期受嚴(yán)格規(guī)制而低于其成本,因此消費(fèi)者根本沒有動(dòng)力減少電力消費(fèi)。事實(shí)上,在價(jià)格可變的前提下,減少需求可以用來替代相當(dāng)一部分增加的供給。實(shí)行分時(shí)電價(jià)后,用戶會(huì)根據(jù)負(fù)荷特性及時(shí)做出響應(yīng),用戶的負(fù)荷特性不同,調(diào)整用電的幅度就有很大差異。本模型的峰谷分時(shí)電價(jià)模型假定用戶是足夠理性的,即用戶會(huì)依據(jù)價(jià)格及負(fù)荷特性做出滿足自身利益的負(fù)荷改變,并且假設(shè)峰平谷時(shí)段劃分已知。3.2.1目標(biāo)函數(shù)與約束條件由式( 313)可知,當(dāng)已知原始負(fù)荷、 原始電價(jià)和需求彈性時(shí),用戶的需求將由峰谷分時(shí)電價(jià)確定。因此

20、選擇峰谷分時(shí)電價(jià)為決策變量。為實(shí)現(xiàn)削峰填谷的目標(biāo),將目標(biāo)函數(shù)設(shè)為負(fù)荷曲線峰荷最小化以及峰谷差最小化,即: (314) (315)同時(shí),需要考慮的約束條件如下。1) 實(shí)行峰谷分時(shí)電價(jià)前后電費(fèi)為 (316) (317)式中,和分別為實(shí)行峰各分時(shí)電價(jià)前后電費(fèi)。在峰谷分時(shí)電價(jià)激勵(lì)下,用戶將高峰時(shí)段的負(fù)荷轉(zhuǎn)移一部分到谷時(shí)段以減少其電費(fèi)的支出,因此需滿足 實(shí)行分時(shí)電價(jià)機(jī)制后,由于削峰填谷而節(jié)省的電力投資為 。則供電方的策略為: (318)而用戶側(cè)的策略為: (319)由于電力公司節(jié)省的電力投資不易估計(jì),且參數(shù)均為已知量對(duì)本模型無影響,簡(jiǎn)化計(jì)算忽略不計(jì),則約束條件(3-18)、(3-19)就變成了等式約束,

21、即: (320) 2)為保證發(fā)電量不變,且用戶用電需求總量不發(fā)生改變,則實(shí)行峰谷分時(shí)電價(jià)前后用電量總和保持不變,即: (321) 3)在制定峰谷電價(jià)時(shí),峰谷電價(jià)比有一定的范圍限制,否者將會(huì)出現(xiàn)峰谷倒置或響應(yīng)不足等現(xiàn)象,從而不能達(dá)到削峰填谷的目的。因此要求 (322)式中: 和 分別為峰時(shí)段和谷時(shí)段電價(jià)。在我國(guó),通常峰谷電價(jià)比的范圍在 25 倍之間較合理。因此本模型中取 = 2, = 5。 4)谷時(shí)段邊際成本約束為 (322)式中,為系統(tǒng)在谷時(shí)段的邊際成本。 基于以上分析,建立如下的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型 決策變量為峰谷分時(shí)電價(jià); 目標(biāo)函數(shù): 約束條件: 3.3家庭負(fù)荷特性及用電舒適度分析我們假設(shè)

22、一個(gè)家庭中大多數(shù)的用電設(shè)備使用時(shí)間都是可推遲或可提前的,但是基于用戶的用電舒適度,可改變的時(shí)間的長(zhǎng)短是不相同的,并且每個(gè)家庭中至少擁有一個(gè)儲(chǔ)能裝置,如家用太陽能系統(tǒng)或者電動(dòng)汽車中的儲(chǔ)蓄電池。每個(gè)居民用戶的電器都處于家庭網(wǎng)絡(luò)(HAN)聯(lián)網(wǎng)中接受中央控制器的統(tǒng)一控制。消費(fèi)者將自己的用電要求上傳給 HAN 中的控制系統(tǒng),控制中心則根據(jù)用電要求衡量用戶對(duì)設(shè)備使用時(shí)間的舒適度要求,同時(shí)綜合智能電網(wǎng)中傳過來的電價(jià)等關(guān)于需求相應(yīng)項(xiàng)目的信息,根據(jù)內(nèi)嵌的算法優(yōu)化結(jié)果,得到負(fù)荷用戶要求的控制策略。下面,將根據(jù)家用電器的負(fù)荷特性來分類建模。得到的分析結(jié)果有助于我們得到符合用戶期望目標(biāo)的控制策略。 3.3.1 家用電

23、器負(fù)荷 需求響應(yīng)項(xiàng)目中負(fù)荷控制的通常情況是:將一天分成個(gè)離散的時(shí)間段。假設(shè)用戶在某一時(shí)段t 需要使用設(shè)備m 完成一項(xiàng)工作,設(shè)備 m 為了完成這一項(xiàng)工作任務(wù)需要消耗大小為的電量,當(dāng)用戶收到需求響應(yīng)信號(hào)時(shí),需要運(yùn)行或關(guān)閉某個(gè)設(shè)備,智能控制中心會(huì)對(duì)設(shè)備 m 自動(dòng)執(zhí)行控制指令。本文使用電量需求向量來描述用戶的設(shè)備用電需求,其向量中的 即該向量的第 m 個(gè)分量就是用戶對(duì)用電設(shè)備 m 的需求信息。例如,在時(shí)段t 用戶想要運(yùn)行設(shè)備 m 。那么我們令 ,反之,要想關(guān)閉設(shè)備 m 則有:。但是在需求響應(yīng)下用戶的用電需求不會(huì)得到立刻執(zhí)行,控制中心會(huì)通過通信網(wǎng)絡(luò)調(diào)查當(dāng)前的電價(jià),而在某個(gè)合適的時(shí)刻執(zhí)行該任務(wù)。本文使用電

24、量分配向量來表示在時(shí)刻t 設(shè)備得到分配的用電量,設(shè)備 m 的電量為 ??刂浦行牡哪繕?biāo)是在盡可能使得用戶滿意的情況下使用用戶的平均電費(fèi)最少。由此可見,控制中心可能會(huì)改變?cè)O(shè)備 m的使用時(shí)間(提前或推遲),不考慮控制系統(tǒng)在用戶設(shè)定完成一天用電計(jì)劃后提前完成任務(wù)的情況,因?yàn)樘崆巴瓿扇蝿?wù)對(duì)用戶滿意度的影響較少。若 m 是功率可調(diào)節(jié)設(shè)備,考慮用戶滿意度,控制系統(tǒng)可能不直接中斷或延遲 m 的使用而只是降低使用功率,但不管是推遲還是降低功率,控制系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)設(shè)備的延遲隊(duì)列。 家用電器的使用通常有相互聯(lián)系,例如使用電飯煲通常意味著同一時(shí)段需要使用吸油煙機(jī)。另外家用電器的延遲時(shí)間設(shè)置通常根據(jù)不同的用戶習(xí)慣而

25、改變,所以設(shè)備轉(zhuǎn)移概率通常是未知的。延遲設(shè)備的使用對(duì)用戶產(chǎn)生的影響大小我們需要用一個(gè)量來衡量。用戶將在智能控制中心中設(shè)定其用電計(jì)劃,當(dāng)計(jì)劃中的設(shè)備使用需求因?yàn)樾枨箜憫?yīng)得不到立刻滿足時(shí)。推遲時(shí)間越長(zhǎng)則用戶滿意度越低,設(shè)備 m 延遲隊(duì)列長(zhǎng)度的值用表示,其中代表用戶對(duì)設(shè)備m 延遲的忍受度。的值越大,表示用戶對(duì) m 設(shè)備的延遲的忍耐度越低。例如有緊急工作需要使用電腦時(shí),對(duì)電腦的推遲使用會(huì)迅速降低用戶的用電滿意度,此時(shí)用戶對(duì)電腦的值較大,此時(shí)對(duì)熱水器,電視等其他用電設(shè)備的額延遲,對(duì)用戶的滿意度則影響較小,此時(shí)這些用電設(shè)備的就較小,及用戶對(duì)該延遲忍耐度較大。對(duì)于設(shè)備 m 不滿意度函數(shù)則滿足以下兩個(gè)特性:

26、(1)是增函數(shù)。在需求響應(yīng)下,系統(tǒng)推遲使用的設(shè)備越多,設(shè)備的推遲使用時(shí)間越長(zhǎng),用戶不滿意度越高; (2)是正函數(shù),用戶不滿意度通過正數(shù)衡量,不滿意度越高,數(shù)值越大。 設(shè)備的延遲使用實(shí)際上等同電力推遲消耗,可以用從t 時(shí)段轉(zhuǎn)移到t +1時(shí)段的用電量來表示延遲隊(duì)列長(zhǎng)度。若原計(jì)劃中t 時(shí)段里的用電總量為 x(t) ,則t +1 時(shí)段的延遲隊(duì)列總長(zhǎng)度可以表示為: (323)其中 。從以上分析可以說居民負(fù)荷一般都具有可推遲的特性。而該特性對(duì)滿意度和需求響應(yīng)有直接的影響,本文將在后面的時(shí)間滿意度中詳細(xì)論述如何設(shè)定用電設(shè)備的運(yùn)行轉(zhuǎn)移時(shí)間,以最大限度的滿足用戶的用電需求。 3.3.2 分布式電源及儲(chǔ)能設(shè)備 現(xiàn)

27、在我們研究?jī)?chǔ)能設(shè)備在家庭能源管理中的調(diào)度問題,國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在家庭常用儲(chǔ)能設(shè)備大多數(shù)為太陽能發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)蓄電池,電動(dòng)汽車的儲(chǔ)蓄電池及其他自己購買的儲(chǔ)蓄電池,儲(chǔ)能設(shè)備可以在電價(jià)較低時(shí)段(用電低谷)充電儲(chǔ)蓄電能,在電價(jià)較高時(shí)段(用電高峰)釋放電能,既能進(jìn)一步削峰填谷,更能大幅度節(jié)省用電成本。雖然現(xiàn)階段在我國(guó)用戶自備儲(chǔ)蓄電池使用成本較高,但長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,隨著儲(chǔ)蓄電池技術(shù)的進(jìn)步,以及分布式電源的設(shè)備技術(shù)和政策的逐步推行普及,用戶自用儲(chǔ)能設(shè)備將有很大的發(fā)展前景。本文著重探討 3KW 的家用太陽能系統(tǒng)作為分布式電源參與家庭能源調(diào)度問題。研究光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)能源調(diào)度的影響,最重要的是要對(duì)儲(chǔ)蓄電池進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,以便計(jì)算其

28、充放電時(shí)間,從而對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備在能源管理中的對(duì)功率轉(zhuǎn)移影響進(jìn)行仿真分析。當(dāng)儲(chǔ)蓄電池充電時(shí),由于存在線路損耗等原因,蓄電池轉(zhuǎn)換效率小于 1,即太陽能電池板的發(fā)電量只有一部分轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)能。蓄電池放電時(shí)的轉(zhuǎn)換效率同樣小于 1。用 來表示儲(chǔ)能設(shè)備的充放電效率。可以得到電池的充放電狀態(tài)方程: (324)其中是時(shí)段結(jié)束時(shí)儲(chǔ)能設(shè)備中的電量,是時(shí)段光伏系統(tǒng)發(fā)電量, 是時(shí)段儲(chǔ)能設(shè)備的放電量,儲(chǔ)能設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)其充放電量都有上限值,本文將充放電的上限值表示為: (325)家庭總用電量應(yīng)與其購電量和儲(chǔ)蓄電池放電量之和相等,用來表示家庭的購電量,則有如下關(guān)系式: (326)儲(chǔ)蓄電池為了避免所害電池的使用壽命,應(yīng)盡量避免同

29、時(shí)充放電,因此可以得到: (327) (328)那么,減去光伏發(fā)電家庭從大電網(wǎng)中的購電量是: (329)3.3 居民用電舒適度分析居民用戶的用電舒適度是由很多方面綜合決定的,本文將用戶舒適度分為兩個(gè)方面來分析,一個(gè)是環(huán)境舒適度,如房間的溫度、濕度、空氣流速和熱水溫度等,一個(gè)是時(shí)間舒適度,指的是用戶的用電設(shè)備在提前或者推遲使用時(shí)間的情況下,可轉(zhuǎn)移時(shí)間如何設(shè)置才能夠盡可能的滿足用戶的用電需求。在居民用戶中,空調(diào)是耗電最多的家用電器之一,空調(diào)這一負(fù)荷的調(diào)度策略的好壞對(duì)需求響應(yīng)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)有十分重大的影響,而且空調(diào)直接影響室內(nèi)環(huán)境,對(duì)用戶的環(huán)境舒適度有直接影響,所以在影響環(huán)境舒適度的相關(guān)用電負(fù)荷中本文

30、將主要研究空調(diào)的調(diào)度策略。 對(duì)于用戶使用家用電器的時(shí)間容忍程度,我們稱之為用戶用電的時(shí)間舒適度,本文用轉(zhuǎn)移能力參數(shù) K 來表示。在接受需求響應(yīng)信號(hào)或者尖峰用電時(shí)間段,對(duì)于設(shè)備 m 的一次啟停,我們?cè)O(shè)定三個(gè)與時(shí)間相關(guān)的任務(wù)參數(shù),分別是設(shè)備 m 的用戶允許開始時(shí)間 s 、允許結(jié)束時(shí)間 f 和完成用戶用電需求所需要的設(shè)備 m 持續(xù)工作時(shí)間l。其中 s 和 f 不等同于任務(wù)的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間,而是。本文中轉(zhuǎn)移能力參數(shù) K 的計(jì)算公式,如下: (330)用戶根據(jù)需求響應(yīng)項(xiàng)目信號(hào)和用電的需求,通過智能控制中心,通過調(diào)整設(shè)備 m 的 s 、 f 、l 三個(gè)參數(shù)的值,自主設(shè)定轉(zhuǎn)移能力參數(shù) K 的大小,從而達(dá)

31、到滿足用戶時(shí)間舒適度的要求。3.4 智能家電控制策略我們將家庭電器的調(diào)度周期(通常為 1 天)分成 n 個(gè)時(shí)隙,每一個(gè)時(shí)隙可以實(shí)施一個(gè)不同的時(shí)隙電價(jià)(通常為 1 小時(shí))。家電的每一次使用可以被當(dāng)成一個(gè)單獨(dú)的任務(wù)插入到這些時(shí)隙當(dāng)中。有一些任務(wù)是持續(xù)的,它們的電力消耗持續(xù)一整天,比如電冰箱。其他的則是靈活調(diào)度的,比如洗衣機(jī)。一個(gè)任務(wù)一旦開始,那么這個(gè)任務(wù)一定是一個(gè)整體,不可以被中斷,所以我們要把一個(gè)家用電器的一次啟停當(dāng)成一個(gè)單獨(dú)的任務(wù),多次啟停則當(dāng)成多次的不同的任務(wù)。這樣我們就把所有的家用負(fù)荷建立成為一個(gè)離散的任務(wù)集合。 對(duì) 于 一 個(gè) 單 獨(dú) 的 調(diào) 度 任 務(wù) i , 我 們 將 它 的 約

32、束 表 述 為,。其中 D 是所有任務(wù)的集合, 和分別是任務(wù)i 的用戶允許開始時(shí)間和允許結(jié)束時(shí)間,但是它們不等同于任務(wù)的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。是任務(wù) i 所代表的家用電器的能耗(W/h),是任務(wù) i 的持續(xù)時(shí)間,本文中。引入轉(zhuǎn)移能力參數(shù)這一約束條件來表述用戶的時(shí)間舒適度要求。直觀的來講 K 的值越大,用戶對(duì)該任務(wù)的延遲時(shí)間容忍度越高,則該任務(wù)具有較高的轉(zhuǎn)移能力。本文的任務(wù)目標(biāo)是最優(yōu)化的安排使得占用連續(xù)的時(shí)隙并且對(duì)的調(diào)度符合和 。 3.4.1用電負(fù)荷調(diào)度策略不同的家用電器要考慮不同的調(diào)度策略。根據(jù)家用電器的不同功能,要考慮不同的隨機(jī)調(diào)度策略,以達(dá)到更好的節(jié)能效果。我們可以將家用電器根據(jù)目標(biāo)分為兩類

33、,第一類是為了完成我們的單次用電需求,開啟后不能停止的電器成為即插即用型,比如電腦,烹飪?cè)O(shè)備,通常用戶主動(dòng)關(guān)閉即表示本次用電目標(biāo)結(jié)束。第二類是即使多次啟停,我們?nèi)匀荒軌蛟谝?guī)定的時(shí)間空間滿足用電需求的電器,比如根據(jù) PMV-PPD 的計(jì)算結(jié)果,只要將家庭環(huán)境溫度保持在 21-30 度之間就能夠滿足用戶的感官舒適度。那么即便多次啟停空調(diào),我們只要將室內(nèi)溫度保持在需要的舒適范圍之內(nèi)就不會(huì)影響用戶的舒適度。這一類設(shè)備可以視為功率可調(diào)設(shè)備,多為 HVC 設(shè)備。即插即用型設(shè)備除了對(duì)用戶的可延遲時(shí)間這一舒適度參數(shù)產(chǎn)生影響之外,并不對(duì)感官舒適度產(chǎn)生影響,其功耗也只跟其單次任務(wù)使用時(shí)間有關(guān)。因此其調(diào)度策略是只需

34、根據(jù)用戶的使用時(shí)間和可轉(zhuǎn)移時(shí)間來調(diào)度設(shè)備,由算法直接選擇調(diào)度方案即可,無需根據(jù)其他的約束條件來改進(jìn)調(diào)度方案。家庭用戶的HVC 設(shè)備主要有熱水器, 本文將空調(diào)的開啟方式改進(jìn)為間歇式開啟,由用戶自主選擇室內(nèi)溫度的上下限??照{(diào)開啟后,當(dāng)室溫達(dá)到溫度的下限時(shí)關(guān)閉空調(diào)。當(dāng)室溫自然上升到用戶設(shè)定的室溫上線時(shí)開啟空調(diào)降低室溫。這樣循環(huán)開啟空調(diào),既能維持室內(nèi)的舒適溫度,又能夠縮短空調(diào)的使用時(shí)間來節(jié)約能耗。 因?yàn)槲覀兪窃陔x散的時(shí)隙內(nèi)進(jìn)行調(diào)度,所以我們僅需要計(jì)算空調(diào)在一個(gè)時(shí)隙的能量消耗總量。根據(jù)牛頓熱交換定律得到空調(diào)關(guān)閉時(shí)環(huán)境的散熱函數(shù),如下所示:, (331)這里是時(shí)隙時(shí)的室內(nèi)溫度, 是時(shí)隙時(shí)的室外平均溫度,是

35、熱擴(kuò)散系數(shù),如果一個(gè)房屋的擴(kuò)散系數(shù)值小,那么它具有較好的隔熱保溫性能。是一個(gè)數(shù)值大小取決于室內(nèi)外溫差的指數(shù)函數(shù)。本文中取值為 48.5,這意味著房間在一個(gè)小時(shí)內(nèi)要損失 27%的熱量。結(jié)合我們可以計(jì)算出時(shí)隙時(shí)為了達(dá)到目標(biāo)溫度 ,空調(diào)開啟后室內(nèi)溫度需要的制冷量 如下式所示: (332)中包含兩個(gè)溫度參數(shù): 是用戶舒適度中允許的溫度下限, 是家庭用戶在沒有不適感的情況下所允許的閾值溫度,即溫度上限。在空調(diào)制冷的情況下,在適用面積中空調(diào)滿功率運(yùn)行一小時(shí)所能下降的溫度為 8,由此可以得到達(dá)到空調(diào)所需要的運(yùn)行時(shí)間。根據(jù)對(duì) PMV-PPD 指標(biāo)計(jì)算,本文選取,室外溫度變化如圖 4-2 紅色線條所示,開啟空調(diào)

36、后,室內(nèi)溫度變化情況如圖 4-2 藍(lán)色線條所示,在開啟空調(diào)后室內(nèi)溫度下降至 22,然后關(guān)閉空調(diào),待室內(nèi)溫度上升至27時(shí),再次開啟空調(diào),然后分別以 22和 27作為空調(diào)的開關(guān)溫度,在空調(diào)使用時(shí)間內(nèi)循環(huán)開啟空調(diào)。3.4.2智能家電差值最小化算法定義家庭能源調(diào)度問題為:給定一個(gè)任務(wù)集合 ,其中,對(duì)于集合中的任意一個(gè)任務(wù)找到一個(gè)調(diào)度安排:服從條件 并且 ,使得: (333) C 是一天所有時(shí)段中最高花費(fèi)和最低花費(fèi)的差。差值最小化算法(MTD)尋找不同調(diào)度任務(wù)方案的最大值和最小值做差,然后將差值最小的方案最為最終的調(diào)度方案,該算法可以同時(shí)符合調(diào)峰和規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的需求。因?yàn)槲覀儗⑽覀兊淖顑?yōu)化目標(biāo)定義在花費(fèi)域中

37、,我們的方式對(duì)于用戶來說是正向激勵(lì)的,因?yàn)閷⒁惶熘袉蝹€(gè)時(shí)段的最高花費(fèi)和最低花費(fèi)的差值最小的方案作為優(yōu)化策略同樣會(huì)減少花費(fèi)。即便沒有時(shí)間約束的情況下,也不會(huì)過度的將高峰時(shí)段用電電器全部轉(zhuǎn)移到低谷時(shí)段,因?yàn)樵诓钪迪嗤那闆r下,用戶會(huì)選擇滿足用電需求的方案。有的用戶會(huì)選擇關(guān)閉部分用電設(shè)備,這樣既能減少花費(fèi),又能減少高峰時(shí)段能耗,在分時(shí)電價(jià)的基礎(chǔ)上花費(fèi)的差值最小可以在能耗域內(nèi)促使用戶形成一個(gè)理想的較為平穩(wěn)的用電曲線。 4已完成工作序號(hào)內(nèi)容時(shí)間1了解需求響應(yīng)的概念與內(nèi)容,學(xué)習(xí)電力供需兩側(cè)的影響及其對(duì)于電力系統(tǒng)和用戶的重要作用和巨大效益。2016.3-2016.42詳細(xì)研究國(guó)內(nèi)外的文獻(xiàn)資料,掌握相關(guān)問題的

38、知識(shí)基礎(chǔ),明確相關(guān)內(nèi)容的研究現(xiàn)狀2016.4-2016.53學(xué)習(xí)了解需求響應(yīng)機(jī)理2016.5-2016.64建立基于用戶響應(yīng)的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型;2016.7-2016.85了解學(xué)習(xí)普通家庭用戶的用電負(fù)荷,分別進(jìn)行負(fù)荷特性數(shù)學(xué)分析。了解學(xué)習(xí)用戶的時(shí)間舒適度和環(huán)境舒適度。2016.8-2016.96學(xué)習(xí)智能家電的差值最小化算法2016.9-2016.125. 論文擬進(jìn)行的工作編號(hào)工作內(nèi)容時(shí)間1智能家電差值最小化算法算例2016.12-2017.32整理資料,完成論文初稿2017.33修改、完善論文2017.46論文提綱目錄摘要ABSTRACT1緒論1.1 課題研究背景1.2 研究意義和目的1.

39、3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1需求響應(yīng)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.2家庭用電控制策略國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.4本文主要研究?jī)?nèi)容2需求響應(yīng)及其效益分析研究2.1引言2.2需求側(cè)響應(yīng)分類2.2.1基于激勵(lì)的需求響應(yīng)2.2.2基于價(jià)格的需求響應(yīng)2.3 需求側(cè)響應(yīng)的效益分析研究2.3.1需求側(cè)響應(yīng)的效益的基本組成2.3.2需求側(cè)響應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益分析2.3.3需求側(cè)響應(yīng)的可靠性效益分析3計(jì)及用戶需求響應(yīng)的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型3.1基于需求價(jià)格彈性的用戶響應(yīng)模型3.1.1需求價(jià)格彈性3.1.2基于需求價(jià)格彈性的單時(shí)段用戶響應(yīng)模型3.1.2基于需求價(jià)格彈性的多時(shí)段用戶響應(yīng)模型3.2記及用戶需求響應(yīng)的峰谷分時(shí)電價(jià)優(yōu)化模型3

40、.2.1目標(biāo)函數(shù)與約束條件3.2.1模型的求解3.3算例分析3.3.1原始數(shù)據(jù)3.3.2以調(diào)峰為目標(biāo)的優(yōu)化結(jié)果3.3.3增加需求價(jià)格彈性后的分時(shí)電價(jià)優(yōu)化3.3.3改變峰谷平時(shí)段劃分3.4小結(jié)4家庭負(fù)荷特性及用電舒適度分析4.1引言4.2家庭負(fù)荷特性4.2.1家用電氣負(fù)荷4.2.2分布式能源及儲(chǔ)能設(shè)備4.3家庭用電舒適度5家庭用電負(fù)荷控制策略建模5.1引言5.2家庭用電負(fù)荷建模5.2.1家庭用電負(fù)荷模型5.2.2最小化電費(fèi)支出優(yōu)化模型5.3算例分析5.5小結(jié)6結(jié)論與展望致謝參考文獻(xiàn)附錄7 參考文獻(xiàn)1 朱 成 章 . 美 國(guó) 加 州 電 力 危 機(jī) 和 美 加 大 停 電 對(duì) 世 界 電 力 的

41、影 響 J. 中 國(guó) 電 ,2003,36(11):1-6.2 E. Hirst. The California Electricity Crisis: Lessons for Other States. In. Edison Electric Institute, 2001, 2226.3 EPRI1009102 Power delivery system and electricity markets of the futureRPalo Alto,CA:EPRI,2003.4 EPRI1010915 Technical and system requirements of advance

42、d distribution automation RPalo Alto,CA:EPRI,2004.5 Haase PIntelligent grid:a smart network of powerJEPRI Journal, 2005(Fall):17-256 張 文 亮 , 劉 壯 志 , 王 明 俊 , 楊 旭 升 . 智 能 電 網(wǎng) 的 研 究 進(jìn) 展 及 發(fā) 展 趨 勢(shì)J. 電 技術(shù),2009,33(13):1-11.7 Federal Energy Regulatory Commission. Assessment of Demand Response and Advanced

43、Metering: 2008 Staff Report. R/OL. 2008-12-30. /legal/staff-reports/ 12-08-demand-response,pdf. 8 Federal Energy Regulatory Commission. Assessment of Demand Response and Advanced Metering: 2009 Staff Report. R/OL. 2008-6-18. /legal/staff-reports/ 06-09-demand-resp

44、onse.pdf.9 謝開,劉永奇,朱治中等.面向未來的智能電網(wǎng)J.中國(guó)電力,2008,41(6):19-22.10 陳樹勇,宋書芳,李蘭欣等.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述J.電網(wǎng)技術(shù),2009,33(8):1-7. 11 肖世杰.建中國(guó)智能電網(wǎng)技術(shù)思考J.電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2009:18-22.12 劉振亞.建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)支撐又好又快發(fā)展J.電網(wǎng)與清潔能源,2009:129-167.13 夏振超.廣州供電局智能用電小區(qū)的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究D.廣州:華南理工大學(xué),2012.14 羅濤.智能電網(wǎng)條件下電力用戶響應(yīng)行為研究D.北京:華北電力大學(xué),201215 王蓓蓓,李揚(yáng),高賜威.智能電網(wǎng)框架下的需求側(cè)管理展望

45、與思考 J. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2009,33(20):17-22.16 GATSIS N,GIANNAKIS G. Cooperative multi-residence demand response schedulingC.Information ciences and Systems(CISS),2011 45th Annual Conference on Baltimore, MD: IEEE,2011:1-6.17 Li N,CHEN L,LOW S.Optimal demand response based on utility maximization in power netw

46、orksC.Power and Energy Society General Meeting,2011 IEEE. San Diego, CA:IEEE,2011:1-8.18 CHEN C,KISHORE S,SNYDER L.An innovative RTP-based residential power scheduling scheme for smart gridsC. Acoustics, Speech and Signal pow-Processing (ICASSP),2011 IEEE International Conference 2011:5956-5959.19 M

47、OHSENIAN-RAD A,LEON-GARCIA A.Optimal residential load control with price prediction in real-time electricity pricing environmentsJ.Smart Grid,IEEE Transactions on,2010,1(2):120-133. 20 REN D,LI H,JI Y.Home energy management system for the residential load control based on the price predictionC.Online Conference on Green Communications (Green Com),2011 IEEE.New York,NY:IEEE,2011:1-6. 21 KIM T,POOR H.Scheduling power consumption with price uncertaintyJ.Smart Grid,IEEE ransactions on,2011,

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