电能作为一种清洁能源,输送便捷、污染小,来源途径广,逐渐被各行各业所接受,有着取代化石能源的趋势。但电能的大规模使用给传统电网的运行带来了很大压力。为了缓解电网的运行压力,使电网更好的为现代社会的发展做出贡献,世界各国都围绕电力需求响应技术展开了相关研究。传统的电力自动需求响应技术虽然可以在一定程度上削减高峰负荷,但其主要围绕大型的工商业用户展开。而居民用户受限于单个用户用电量小,无法达到参与电力市场负荷调度的门槛。所以长期以来居民家电负荷被排除在电力市场负荷调度范围外。对此国外提出了负荷聚合技术,通过负荷聚合商聚合居民负荷作为整体参与到需求响应中去。本课题从负荷聚合商的角度出发,围绕负荷聚合商聚合控制居民负荷这一过程展开详细研究,同时智能家电的普及和信息物理融合技术的发展也为本课题的研究提供了支撑。本课题依托于信息物理融合技术,展开了基于信息物理融合的家电负荷聚合控制策略研究与应用。基于信息物理融合技术设计了居民家电负荷聚合控制系统架构,并依据各部分所实现的功能将整个系统分为物理聚合和逻辑聚合两部分。物理聚合控制通过传感网络、控制网络和通信网络实现居民负荷设备与负荷聚合系统之间信息流和控制流的交互,逻辑聚合控制通过对用户负荷设备用电数据的挖掘分析,生成相应的负荷聚合控制策略,实现基于用户负荷设备用电行为的聚合控制。最终通过物理聚合控制和逻辑聚合控制实现了对用户负荷设备的聚合控制。