基于需求响应的虚拟电厂模型研究

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1、隶劫大·粤硕士学位论文万方数据基于需求响应的虚拟电厂模型研究本论文获国家自然科学基金项目(52277028)资助。万方数据TheStudyofVirtualPowerPlantModelBasedonDemandResponseAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterof’一●LngmeermgBYZHANGXin-jieSupervised119VAssociateProfessorWangLeiSchoolofElec

2、tricalEngineeringSoutheastUniversityMay,2014万方数据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，除了文中特别加以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，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。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：毖日期：兰!!笙：兰兰2东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学

3、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，可以采用影印、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致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：兰晔导师签名：—孓乏卜日期：二垫必万方数据摘要需求响应是充分利用需求侧用户电力资源的重要手段，通过削减、转移用户负荷等措施，为电力公司提供各项电能服务，从而实现缓解

4、供电压力、节能减排等各项需求响应实施目标。但目前普通用户可参与需求响应的负荷较少，用户数量极多，要有效的利用这一部分资源，有着较大的难度。因此，基于需求响应的虚拟电厂概念应运而生，虚拟电厂不仅可以作为单个需求响应资源的代理商，还可以通过负荷聚合有效地调控大量参与需求响应的用户，并同时将聚合后的资源提供给电力公司，使得电力公司可以间接调控虚拟电厂的需求响应资源，而不是直接面对大量参与用户，这对需求响应资源参与各项电能服务具有重要意义。本文介绍了虚拟电厂的相关概念，以及相关技术支撑。通过本文的虚拟电厂负荷聚合策略，

5、重点研究了基于需求响应的几类虚拟电厂模型，并通过考虑网络约束的混合调度方法研究了虚拟电厂能否与传统机组共同参与日前发电调度、削峰调度，以及参与后对调度结果的影响：首先，对虚拟电厂的概念以及相关技术进行了介绍，对商业型虚拟电厂(CVPP)以及技术型虚拟电厂(TVPP)的概念进行了区分，并说明高级量测体系、负荷预测等技术可以作为虚拟电厂的技术支撑，为后续研究提供理论基础。然后，对基于需求响应的虚拟电厂进行了建模。本文共针对三种负荷资源进行建模：针对空调负荷，通过空调负荷的轮控策略对其进行聚合，给出基于空调负荷控制策

6、略的虚拟电厂出力、成本模型；针对电热水器负荷，通过控制电热水器的供电电压，改变电热水器的总体负荷曲线，达到电热水器负荷变化的效果，建立了基于电热水器控制策略的虚拟电厂出力、成本模型；通过对工业用户生产计划的调整，建立了基于工业用户生产计划调整的虚拟电厂出力、成本模型；建模后，对三种虚拟电厂模型的特性进行了总结。最后，通过所建立的三种基于需求响应的虚拟电厂模型以及传统机组模型，建立有虚拟电厂参与并考虑网络约束的发电经济调度模型。并同时建立了考虑网络约束的传统机组与虚拟电厂混合调度算法，通过混合调度算法，分别计算了

7、只有传统机组参与以及有虚拟电厂参与的日前发电经济调度模型，并对计算结果进行了对比分析，说明有虚拟电厂参与的发电调度优势。并利用虚拟电厂模型参与负荷削峰调度，说明虚拟电厂调度的灵活性。关键词：需求响应；虚拟电厂：负荷聚合；发电经济调度：万方数据东南大学硕士学位论文万方数据ABSTRCTABSTRACTDemandresponseisanimportantmeanstotakefuUadvantageofdemand—sideusers’powerresources．Itdependsoncuttingtheloa

8、dsorshiftingtheloadstoothertimetoprovidetheenergyservicesforpowercompanies．Thenachievethetargetsofrelievingdemandpressureanddeductingtheenergyconsume．Buttheloadofusers’islittle．andthenumbersofus