智能電網(wǎng)條件下空調(diào)用電響應(yīng)研究.pdf

1、目前全球范圍內(nèi)的能源、資源和環(huán)境等問題受到日益關(guān)注，提高能源利用效率，推進節(jié)能減排已成為人類的迫切目標。中國人口眾多，人均資源擁有量相對不足且遠低于世界平均水準。為了應(yīng)對當前能源利用存在的種種問題，世界各國掀起了智能電網(wǎng)的發(fā)展熱潮。需求響應(yīng)作為智能電網(wǎng)的重要內(nèi)容之一，鼓勵用戶積極參與電網(wǎng)運行和管理，為保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行提供了一種新的方式。
　　空調(diào)負荷是電力系統(tǒng)峰荷的重要組成部分。近年來，空調(diào)負荷快速增長，進一步拉大了電網(wǎng)峰谷差，加

2、劇了電網(wǎng)高峰負荷，嚴重影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行;另一方面，空調(diào)系統(tǒng)有一定的熱存儲能力，可進行負荷調(diào)整，且響應(yīng)速度快、潛力大，是智能電網(wǎng)環(huán)境下重要的需求響應(yīng)資源。隨著智能用電的發(fā)展，挖掘用電高峰時段大規(guī)模空調(diào)負荷的削峰潛力，并采用合理的調(diào)控方式削減空調(diào)負荷高峰，能夠有效緩解供需不平衡，提高電力系統(tǒng)綜合運營效率，實現(xiàn)資源優(yōu)化配置，對改善電網(wǎng)負荷特性和實現(xiàn)電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行具有重要意義。
　　論文從家用空調(diào)工作原理出發(fā)，根據(jù)傳熱學(xué)理

3、論，結(jié)合空調(diào)實際工作環(huán)境建立了家用空調(diào)的用電模型。借鑒氣象學(xué)上人體舒適指數(shù)的概念，提出了客觀舒適指數(shù)，并根據(jù)用戶對空調(diào)設(shè)定溫度和除濕要求的偏好，進行用電舒適指數(shù)的空調(diào)群分類。以滿足電網(wǎng)負荷削減量為目標，建立了計及客觀舒適指數(shù)的空調(diào)群負荷響應(yīng)模型，提出了等客觀舒適指數(shù)調(diào)整比的空調(diào)群負荷削減方法。最后針對某智能小區(qū)示范項目進行了算例和對比分析。
　　基于精密空調(diào)能耗大、可控性較強的特點，論文建立了精密空調(diào)負荷響應(yīng)模型，引導(dǎo)精密空調(diào)參與

4、電網(wǎng)負荷響應(yīng)。論文采用熱平衡理論，結(jié)合室內(nèi)設(shè)備的散熱功率及室外溫度變化，建立了室內(nèi)溫度設(shè)定值與空調(diào)冷負荷的熱平衡方程;根據(jù)精密空調(diào)的加濕和除濕原理，并考慮室內(nèi)外相對濕度的差異，建立了精密空調(diào)加濕與除濕的電功率模型。以滿足電網(wǎng)高峰期負荷削減量為目標，考慮空調(diào)運行的經(jīng)濟性和穩(wěn)定性需求，建立了多目標的精密空調(diào)負荷響應(yīng)模型。對于模型的求解，論文采用理想點法，將多目標模型變換為單一目標模型，采用遺傳算法求解該問題，實現(xiàn)兼顧穩(wěn)定及經(jīng)濟性的空調(diào)負荷響