基于需求响应的大用户负荷调度及效益分析

发布时间：2017-06-28 16:12

  本文关键词：基于需求响应的大用户负荷调度及效益分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电力需求响应是指电力用户根据电力市场的电价信号或者政策激励,从而改变固有的用电模式,起到调整负荷的作用。这样能够很好的节省社会资源,并且维护电网的稳定。工业用电在全社会用电量中有着举足轻重的地位,它的负荷特性对其所在地区电力系统的负荷特性起着决定性的作用。高耗能企业用电负荷的不规律性使电网运行的不经济,也提高了企业自身的用电成本。因此,在保证生产的前提下,让企业通过电网侧的需求响应信号,进行合理的负荷优化调度就变得十分有意义。针对国家新的节能减排政策和可再生能源发电的迅猛发展,高耗能企业传统的供能方式已经缺乏经济性,把新能源纳入企业能源结构中,并且结合需求响应的实施,可以更加有效地节约社会资源。本文以需求响应为背景,以高耗能企业为研究对象,展开了研究,主要完成的工作如下:(1)对电力需求响应理论研究现状进行了广泛调研,总结了需求响应的分类,介绍了实施需求响应所需的一些必要技术条件,并给出了分析需求响应实施效果的一般方法,为下文打下了坚实基础。(2)对高耗能企业的负荷特性进行了研究,并且建立峰谷分时电价模型,讨论了高耗能企业基于价格DR的可转移负荷的优化调度策略,并提出了一种基于负荷转移调度的高耗能企业负荷调度方法,以企业用电成本最小为目标,得出了最优用电模式,从而起到维护电网稳定的作用。(3)建立了含风电与自备电厂的高耗能企业新能源微网模型。针对风电的间歇性特点以及高耗能企业电力负荷在需求响应方面的巨大潜力,分析高耗能企业消纳风电的作用和经济效益。并且通过算例仿真,证明了新能源微网以及需求响应在降低经济成本、减少碳排放方面的巨大经济效益,为高耗能企业调整能源结构,提高经济效益提供理论和数据支撑。
【关键词】：需求响应 高耗能企业 可转移负荷 新能源 微电网
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究目的与意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-12
• 1.4 本文研究内容12-14
• 第二章 电力需求响应的相关理论研究14-24
• 2.1 电力需求响应的概念14-15
• 2.2 需求响应的分类15-17
• 2.2.1 基于激励的DR16
• 2.2.2 基于价格的DR16-17
• 2.3 需求响应技术支持17-20
• 2.3.1 先进计量技术18-19
• 2.3.2 远程通信技术19-20
• 2.3.3 智能控制技术20
• 2.4 电力需求侧响应实施效果评价方法分析20-23
• 2.5 本章小结23-24
• 第三章 分时电价下的高耗能企业负荷调度24-33
• 3.1 分时电价24
• 3.2 问题描述24-25
• 3.3 负荷转移建模与混合整数规划模型25-27
• 3.3.1 负荷转移建模25-26
• 3.3.2 混合整数规划模型26-27
• 3.4 算例分析27-32
• 3.4.1 实例数据和参数设定28-29
• 3.4.2 实验结果与分析29-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 需求响应下高耗能企业新能源微网的效益分析33-48
• 4.1 微网系统33
• 4.2 微网的元件模型33-38
• 4.2.1 风力发电机34
• 4.2.2 蓄电池储能单元34-36
• 4.2.3 变流器36
• 4.2.4 电网36
• 4.2.5 燃气轮机36-38
• 4.3 基于HOMER的高耗能企业新能源微网建模38-40
• 4.3.1 含风电的高耗能企业新能源微网供电模型38
• 4.3.2 微网运行约束条件38-39
• 4.3.3 基于HOMER的经济效益分析建模39-40
• 4.3.4 基于HOMER的经济效益分析建模40
• 4.4 算例分析40-46
• 4.4.1 仿真场景定义41-43
• 4.4.2 仿真结果及分析43-45
• 4.4.3 高耗能企业参与需求响应的经济效益评估45-46
• 4.5 本章小结46-48
• 第五章 总结与展望48-49
• 参考文献49-52
• 致谢52-53
• 附录 个人简历、攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目53

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