智能電網(wǎng)條件下空調用電響應研究.pdf

1、目前全球范圍內的能源、資源和環(huán)境等問題受到日益關注，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。需求響應作為智能電網(wǎng)的重要內容之一，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。
　　空調負荷是電力系統(tǒng)峰荷的重要組成部分。近年來，空調負荷快速增長，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，空調系統(tǒng)有一定的熱存儲能力，可進行負荷調整，且響應速度快、潛力大，是智能電網(wǎng)環(huán)境下重要的需求響應資源。隨著智能用電的發(fā)展，挖掘用電高峰時段大規(guī)模空調負荷的削峰潛力，并采用合理的調控方式削減空調負荷高峰，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。
　　論文從家用空調工作原理出發(fā)，根據(jù)傳熱學理

3、論，結合空調實際工作環(huán)境建立了家用空調的用電模型。借鑒氣象學上人體舒適指數(shù)的概念，提出了客觀舒適指數(shù)，并根據(jù)用戶對空調設定溫度和除濕要求的偏好，進行用電舒適指數(shù)的空調群分類。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)的空調群負荷響應模型，提出了等客觀舒適指數(shù)調整比的空調群負荷削減方法。最后針對某智能小區(qū)示范項目進行了算例和對比分析。
　　基于精密空調能耗大、可控性較強的特點，論文建立了精密空調負荷響應模型，引導精密空調參與

4、電網(wǎng)負荷響應。論文采用熱平衡理論，結合室內設備的散熱功率及室外溫度變化，建立了室內溫度設定值與空調冷負荷的熱平衡方程;根據(jù)精密空調的加濕和除濕原理，并考慮室內外相對濕度的差異，建立了精密空調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負荷響應模型。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)濟性的空調負荷響