论文部分内容阅读
当前,由于化石能源的枯竭及环境污染问题的日益严峻,越来越多的可再生能源接入大电网。但由于可再生能源出力的间歇性和波动性,为了满足电网的安全稳定、经济运行及供电电能质量要求,已出现严重的弃风弃光现象。空调负荷具有基数大,响应速度快及具有热储能特性的特点,是理想的可调度负荷,通过改变集群空调负荷的状态可以使电能供需平衡。因此,随着风力发电和光伏发电的接入比例日益增大,通过改变集群空调的运行状态来增加风光出力的利用率从而减少弃风弃光,具有很大的发展前景。
本文所做的主要工作如下:
(1)首先分析了运用直接负荷控制(DLC)方法来控制集群空调的实现方式与优势,在此基础上分析了集群空调负荷参与风光消纳的可行性;建立了空调负荷的一阶微分模型、离散模型及SQ线性模型,分别指出了各模型在本文后续工作中的作用,并通过蒙特卡洛仿真模拟实验研究了集群空调负荷在不同温度设定值变化及不同空调多样性下的动态响应,仿真结果表明集群空调的功率随设定温度的改变而变化,且集群空调多样性对功率波动有抑制作用。
(2)针对目前多数调度策略未充分考虑用户舒适度的问题,本文首先提出了基于调度侧和用户侧的双向选择机制,并建立了基于不同参数及用户耐受值的集群空调二次聚类模型,调度中心需根据用户的耐受值对空调选择性控制,从而充分考虑了用户的利益;其次,针对开关控制导致的控制动作频繁,温度控制易使用户舒适度低的问题,本文提出了一种基于开关控制和温度控制的双级空调控制方法,并讨论了该方法中开关控制与温度控制的协作模式,该方法结合了两种控制方法的优点,减小了调度中心的控制负担;通过仿真验证了本文提出的集群空调二次聚类模型与双级控制方法在集群空调负荷消纳风光出力中的有效性,并分析了集群空调消纳风光出力的效果。
(3)针对集群空调在风光消纳实际运用中存在的影响因素,本文分别分析了各因素对消纳效果的影响,如针对集群空调负荷在消纳风光出力时存在的通信延时问题,室外温度影响问题,负荷反弹问题及用户自主退出问题,进行了详细的分析并给出相应的解决方法或建议,对实际中集群空调参与风光消纳具有一定的理论指导作用。
本文所做的主要工作如下:
(1)首先分析了运用直接负荷控制(DLC)方法来控制集群空调的实现方式与优势,在此基础上分析了集群空调负荷参与风光消纳的可行性;建立了空调负荷的一阶微分模型、离散模型及SQ线性模型,分别指出了各模型在本文后续工作中的作用,并通过蒙特卡洛仿真模拟实验研究了集群空调负荷在不同温度设定值变化及不同空调多样性下的动态响应,仿真结果表明集群空调的功率随设定温度的改变而变化,且集群空调多样性对功率波动有抑制作用。
(2)针对目前多数调度策略未充分考虑用户舒适度的问题,本文首先提出了基于调度侧和用户侧的双向选择机制,并建立了基于不同参数及用户耐受值的集群空调二次聚类模型,调度中心需根据用户的耐受值对空调选择性控制,从而充分考虑了用户的利益;其次,针对开关控制导致的控制动作频繁,温度控制易使用户舒适度低的问题,本文提出了一种基于开关控制和温度控制的双级空调控制方法,并讨论了该方法中开关控制与温度控制的协作模式,该方法结合了两种控制方法的优点,减小了调度中心的控制负担;通过仿真验证了本文提出的集群空调二次聚类模型与双级控制方法在集群空调负荷消纳风光出力中的有效性,并分析了集群空调消纳风光出力的效果。
(3)针对集群空调在风光消纳实际运用中存在的影响因素,本文分别分析了各因素对消纳效果的影响,如针对集群空调负荷在消纳风光出力时存在的通信延时问题,室外温度影响问题,负荷反弹问题及用户自主退出问题,进行了详细的分析并给出相应的解决方法或建议,对实际中集群空调参与风光消纳具有一定的理论指导作用。