用戶側(cè)需求響應資源運行優(yōu)化方法.pdf

1、用戶側(cè)需求響應資源運行優(yōu)化用戶側(cè)需求響應資源運行優(yōu)化方法方法OptimalSchedulingMethodsfDemResponseResourcesattheUserSide（申請工學博士學位）一級學科：電氣工程學科專業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動化研究生：周越指導教師：王成山教授天津大學電氣與自動化工程學院二零一六年六月中文摘要中文摘要分布式發(fā)電技術(shù)、儲能技術(shù)和智能用電相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和應用改變了電力系統(tǒng)用戶側(cè)的傳統(tǒng)格局，帶來了許多新的機遇和挑

2、戰(zhàn)。需求響應是當前電力系統(tǒng)研究和發(fā)展的前沿方向，是解決我國目前面臨的能源電力問題的重要途徑，符合國家的相關(guān)政策方針和戰(zhàn)略布局，利于我國經(jīng)濟社會的長期可持續(xù)發(fā)展。圍繞用戶側(cè)需求響應資源運行優(yōu)化方法，本論文從居民家庭和集群負荷兩個層面展開研究，主要包括以下內(nèi)容：1）基于家庭恒溫控制負荷特性，提出了求解其用電計劃優(yōu)化問題的遍歷裁剪算法，并對其計算復雜度和解的最優(yōu)性進行了定性和定量分析。相比傳統(tǒng)算法，所提的遍歷裁剪算法能夠在保證用戶舒適性的前提

3、下求得更經(jīng)濟的用電計劃，并且具有良好的魯棒性和靈活性。2）提出了面向家庭用戶行為不確定性的魯棒性指標法。定義了能夠定量衡量各類負荷用電計劃魯棒性的魯棒性指標體系，并提出了將其標準化并應用于家庭電氣設備用電計劃優(yōu)化問題的方法。所提魯棒性指標法能夠使解得的用電計劃具有預定水平的魯棒性，從而抵御用戶行為不確定性帶來的風險。此外，相比隨機優(yōu)化方法，所提魯棒性指標法還具有建模簡單、不依賴歷史數(shù)據(jù)和求解速度快的優(yōu)勢。3）提出了面向戶用光伏出力不確定

4、性的家庭用電魯棒優(yōu)化方法。建立了含光伏的用電計劃優(yōu)化問題的魯棒對等式，并提出了將其轉(zhuǎn)換為可解的二次規(guī)劃問題的方法。所提魯棒優(yōu)化方法能夠生成魯棒水平不同的用電計劃，抵御戶用光伏出力不確定性的風險。相比傳統(tǒng)最差場景方法，所提魯棒優(yōu)化方法具有更強的靈活性，并可得到更優(yōu)的用電計劃。4）提出了能量和頻率響應聯(lián)合市場下的集群工業(yè)恒溫控制負荷用電計劃優(yōu)化方法。以英國實際的能量和頻率市場為例，以瀝青罐集群為對象，建立了同時考慮能量和頻率市場收益的用電計