空调负荷的储能建模和控制策略研究

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1、表兩：ｋ聲硕±学位论文空调负荷的储能建模和控制策略研究专业名砍：电气工程研究生姓名；陆猪炼导师姓名：高赐威ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＥｎｅｒｇｙＳｔｏｒａｇｙＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＳｔｒａｔｅｏｆｔｈｅＡｉｒＣｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎＬｏａｄｇｙｇＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｈｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＬＵＴｉｎｇｌｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒ

2、ｏｆｅｓｓｏｒＧＡＯＣｉｗｅｉＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｙ，２０１５东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果一也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。曰期＞６．研究生签名．５如

3、；阵巧砖：东南大学学位论文使用授权声明、东南大学中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档、。，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一。除在保密期内的保密论文外致，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。讼文的公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。１＊＾１研究生签名－５．５．＾；导师签名期：：却吟聲ｍ摘要空调负荷是电力系统峰荷的重要组成部分，巨大的空调负荷对电

4、网安全经济运行造一一方面，，可进行负荷调整成了极大的负面影响；另空调系统具备定的热存储能力，且其响应速度快，、潜力大是智能电网环境下重要的需求响应资源。当前学术界关于利用空调负荷控制技术实现维持电力平衡、提高系统运行效益仍缺乏相关的理论方法。因此研究如何通过负荷调度将空调负荷需求响应资源有效地纳入常态化的电力系统运行调度中具有堇要意义。本文从空调系统的储能特性出发，建立了相应的储能模型，在此基础上，重点研巧了空调负荷需求响应资源的聚合技术及其参与电力系统二次调频和经济调度的控制策略。首先，分析了空调负荷需求响应资源参与

5、电力系统运行调度的必要性和可行性，概述了空调负荷拉制在国内外的发展应用情况，并从空调负荷的负荷模型、聚合技术和运行控制Ｈ方面总结了学术界的研究现状，为本文的后续研巧奠定了基础。其次，综合考虑建筑物的热存储特性和人体热舒适度要求，分析了空调系统的储能特性，并比照现有典型储能元件，建立了空调系统的储能模型；对储能模型和基本模型进斤了分析比较，储能模型在节省存储空间和与现有调度模型的兼容性两方面具有更大的应用优势。然后，提出空调负荷参与系统二次调频的总体架构，并重点研究了空调负荷聚合模型和空调储能元件充放电控制策略的建立一。聚合

6、模型是将空调负荷集群整合成台虚拟ＡＧＣ机组，从调节容量、调节速率和调节精度三个方面进行虚拟ＡＧＣ机组建模，使其能像传统机组一样参与系统调频；储能元件充放电控制策略是将系统下发的调频指令转化为对每台空调的启停控制。最后，在储能模型基础上，利用马尔科夫链原理推导了反映空调储能元件集群的ＳＯＣ状态概率密度变化的转移矩阵，建立空调负巧的聚合模型，Ｗ获得调整设定溫度场景下空调集群虚拟机组的出力范围。井在传统日前调度模型基础上，纳入空调负荷的可调能力巧调节成本，建立包含空调负荷拉制的经济调度数学模型。关键巧：空调负荷；储能建模；负荷聚

7、合二次调频；；经济调度ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴ－ｎｄ凸ｉ化ｔｓｉｉｆｉａｒｔｏｆｒｅａｒｅａＡ也ｅｏｗｅｋｌｏａｄｂｒｉｎｉ打ｔｉｒｃｏｉｔｉｏｎｉｇｌｏａｄｓｅｍｏｓｇｎｃａｎｔｐ，ｇｇｇｐｐ打ｅａｉｉｏ打ｏｆｏｗｅｒｄ．Ｏ打ｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄｇｔｉｖｅｉｍｐａｃｔｏ凸ｔｈｅｅｃｏｎｏｍｃａｎｄｓ过ｆｅｏｐｅｒａｔｐｇｒｉ．Ａ－ｍａｒａｗｈｉｃｈｈａｓ化ｅｈｕｅｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｌｏａｄｉｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｓｙｓｔｅｍｈａｓ

8、化ｅｒｉｓｔｏｇｅａＭｉｔｙ，ｇｐｇｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ，ａｎｄｉｓ