空調(diào)負(fù)荷的動(dòng)態(tài)需求響應(yīng)理論及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力需求的增長(zhǎng)呈直線上升的態(tài)勢(shì)，這給我國(guó)電力供需平衡的維持帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。特別是近年來(lái)極端氣候頻現(xiàn)，空調(diào)的使用量逐步增多，空調(diào)負(fù)荷已經(jīng)成為冬夏兩季高峰負(fù)荷的主要組成部分?？照{(diào)負(fù)荷作為溫控負(fù)荷的一種，可以將電能轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在房間內(nèi)的熱能，該能量轉(zhuǎn)化及儲(chǔ)存的特性使得空調(diào)成為最具需求響應(yīng)潛力的負(fù)荷，通過(guò)對(duì)空調(diào)負(fù)荷的合理控制，可以在不影響或者少影響用戶舒適度的前提下，使用較小成本達(dá)到降低峰荷、緩解供需矛盾的目的，因此研究空調(diào)的動(dòng)態(tài)

2、需求響應(yīng)理論及應(yīng)用方案具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文首先對(duì)單體空調(diào)的熱動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行介紹，對(duì)現(xiàn)有聚合空調(diào)控制模型進(jìn)行梳理，在此基礎(chǔ)上提出兩種改進(jìn)的聚合空調(diào)控制模型，并分別將它們應(yīng)用在負(fù)荷削減與電力系統(tǒng)二次調(diào)頻中，另外設(shè)計(jì)了針對(duì)空調(diào)負(fù)荷的尖峰電價(jià)機(jī)制，具體的工作內(nèi)容為:
　　1.研究了如何利用聚合空調(diào)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)負(fù)荷削減;提出了一種聚合空調(diào)友好溫度控制策略，該策略對(duì)聚合空調(diào)中的單獨(dú)個(gè)體進(jìn)行設(shè)定溫度上、下限分離控制，有效的

3、克服了傳統(tǒng)溫度控制策略造成聚合負(fù)荷波動(dòng)的缺點(diǎn);同時(shí)設(shè)計(jì)了基于上述控制策略的調(diào)度決策模型，通過(guò)算例仿真分析了增/減負(fù)荷方案限制、聚合小組數(shù)目限制、調(diào)度決策目標(biāo)大小對(duì)調(diào)度結(jié)果的影響，證明了調(diào)度決策模型的可用性;為需求側(cè)空調(diào)負(fù)荷參與系統(tǒng)運(yùn)行提供了方法支持。
　　2.建立了聚合空調(diào)參與電力系統(tǒng)二次調(diào)頻的方法與控制架構(gòu);首先提出聚合空調(diào)的轉(zhuǎn)化時(shí)間優(yōu)先級(jí)列表控制策略，該策略可以在考慮用戶舒適度的前提下對(duì)聚合空調(diào)的輸出功率進(jìn)行控制;隨后進(jìn)行了算

4、例仿真，在單區(qū)域電力系統(tǒng)調(diào)頻模型中對(duì)提出的方法進(jìn)行了驗(yàn)證，分析了室外溫度變化、用戶設(shè)定溫度偏好對(duì)調(diào)頻效果的影響;結(jié)果表明聚合空調(diào)的輸出功率可以較好地追蹤調(diào)頻信號(hào)。
　　3.在考慮聚合空調(diào)負(fù)荷與電池儲(chǔ)能用電特性的基礎(chǔ)上，提出了聚合空調(diào)與電池儲(chǔ)能協(xié)同參與系統(tǒng)二次調(diào)頻的控制方法，設(shè)計(jì)了電池儲(chǔ)能控制策略與ACE信號(hào)分配器;算例在兩區(qū)域電力系統(tǒng)調(diào)頻模型中對(duì)提出的方法進(jìn)行了驗(yàn)證，分析了儲(chǔ)能容量大小、儲(chǔ)能充放電功率大小以及需求響應(yīng)位置對(duì)調(diào)頻效果