LED照明负荷参与电力系统一次调频与备用优化配置研究

发布时间：2021-01-25 09:47

　　日益严峻的能源和环境问题,促使了可再生清洁能源发电技术的迅速发展,使得可再生能源发电在电力系统中的发电比例不断增大。但是,可再生能源发电输出功率固有的波动性、随机性、低惯量和间歇性的特征给电力系统的有功功率平衡控制带来了巨大挑战。为保证系统供电的可靠性,系统需预留充足的备用容量。若该备用容量全部由在线的发电机组来提供,将会显著影响电力系统的运行经济性。随着智能电网技术的发展,智能电网的推进与发展会促使先进的量测与传感技术的发展,使得电量和非电量的精细化采集成为可能。与此同时,随着电力市场改革的推进、灵活互动的电力市场逐步建立、以及针对柔性可控负荷的补偿激励机制逐步健全,使得可控负荷有能力用来参与电力系统运行与控制。而且,电力用户已逐步了解需求响应带来的社会效益,对控制其用电设备表示理解。可控负荷参与电力系统运行与控制得到了学者们广泛的研究。随着半导体技术的广泛应用,LED因其高发光效率、长寿命、无污染、灵活可控性等优点,被称为第四代照明光源。而与传统照明光源的控制技术不同,LED照明灯具可以通过脉宽调制技术（Pulse Width Modulation,PWM）实现精确而又快速的调光控... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：135 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１中，近几年各种可再生能源发电装机总量可以看出，在２０１７年，??

统的柔性可控负荷作为电力系统调频备用。??首先，从ＬＥＤ照明负荷照度的可控性来分析，照明工程协会给出了在明亮??的环境中用户对感知的照度和实测照度之间的关系，如图１－２所示＠］。由图中??可以看出：用户所感知的照度变化和实际测量的照度变化之间存在非钱性的关??系。在明亮的环境下，照度的大幅度变化情况下，人眼感知到的照度变化是很??小的。相反，在较暗的环境下，照度的小幅度变化时，在人眼感知到的照度变??化也较大。??１１??

?（ｂ）商业建筑??图２－２不同建筑类型中各类负荷的电能消耗比例，（ａ）居民建筑；（ｂ）商业建筑??由图２－２各类负荷电能消耗的比例可知，在中国，商业建筑中的照明负荷??占约为３０％，其比例相当可观。当ＬＥ；Ｄ灯具完全替代现有的传统灯具后，可对??ＬＥＤ灯具实现灵活的调光控制。本文选用商业建筑中的ＬＥＤ照明负荷作为调??频备用资源参与电力系统一次调频，从其可控容量和响应速度方面都是可行的。??ＬＥＤ照明负荷作为一次调频备用的响应机制是：以本地实测的系统频率信号作??为触发信号，当系统频率低于设定的触发频率时，适当的调整房间内平均照度??水平，降低ＬＥＤ照明负荷消耗的功率。因此，得到合理ＬＥＤ照明负荷聚合模??型并对其可控容量进行定量评估是其作为一次调频备用的前提。??２．４．１蒙特卡洛模拟方法??蒙特卡洛模拟方法也称之为随机模拟法、随机抽样技术或统计实验法，其??原理是通过大量的随机样本，从而得到所要计算的值，是以概率和统计理论方??法为基础的计算方法。只有所有的样本具有随机性，其所得的变量值才具有可??信性和科学性。在使用蒙特卡洛方法解决实际的问题时


本文编号：2999013