智能电网互动式节能优化调度技术

【摘要】：节能减排是应对能源危机、环境污染的有效措施之一。电力行业在节能减排中承担着重要的义务。智能电网互动技术能够提高发电企业和电力用户参与电网安全运行的积极性，从而推动节能减排的实现。为此，本文借鉴国外电力市场的成功经验，结合我国电力行业的特征，就我国的智能电网互动式节能优化调度理论与方法进行了研究，具体工作如下： 首先，提出了智能电网互动式节能优化调度的理论框架。分析了智能电网新环境下赋予发电企业以及电力用户一定自主权的可能性，从发电企业以及用户参与互动的角度对智能电网互动式节能优化调度的基本内涵进行了阐述，将互动式节能优化调度理论框架的研究内容分为适应前提研究、基础研究、核心研究以及扩展研究四部分，并对具体内容进行了探讨。 其次，对尖峰负荷与节能优化调度之间的关系进行了研究。提出了系统边际能耗评估系数以及相应的测算模型，以优先顺序法结合遍历算法对其进行求解，并以IEEE39节点系统作为算例分析；分析尖峰负荷导致的边际能耗的测算结果发现，尖峰负荷时段系统的边际能耗评估系数过高会对节能优化调度产生较大影响。 第三，研究了用户侧互动式节能调度方法。分析了用户互动类型、影响用户互动特性的因素以及优质的潜力用户，建立了用户电价响应模型，并在模拟日前市场和实时市场中进行分析；从削峰角度，提出了用户侧互动优化调度方法，包括基于日前调度计划的用户侧互动方式和基于实时调度计划的用户侧互动方式，为用户互动提供参考，促进节能减排。 最后，对云计算在互动式节能优化调度技术中的应用进行了研究。为解决传统电力系统中集中式计算平台海量数据流的存储和分析功能不足的问题，借鉴IT行业云计算技术，设计了基于云计算的智能电网计算平台以及基于云计算的智能电网互动式节能优化调度架构。 本文围绕智能电网互动式节能优化调度技术这一中心课题展开研究，提出了相关理论和方法，所做工作对我国智能电网的发展具有重要的参考意义。 【关键词】：智能电网 电力市场 节能减排 边际能耗 节能调度 云计算
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-19
• 1.1 研究背景及意义10-12
• 1.2 智能电网调度研究概述12-17
• 1.2.1 智能电网调度技术研究12-14
• 1.2.2 节能优化调度研究现状14-17
• 1.3 本文的主要内容17-19
• 第2章 智能电网互动式节能优化调度理论框架研究19-28
• 2.1 面向智能电网的节能优化调度19-20
• 2.2 智能电网互动式节能优化调度内涵20-24
• 2.2.1 互动式节能调度基本内容20-21
• 2.2.2 发电企业参与互动21-23
• 2.2.3 用户参与互动23-24
• 2.3 互动式节能优化调度理论研究框架24-27
• 2.3.1 适应前提与支撑技术24-25
• 2.3.2 互动式节能优化调度理论的基础研究25-26
• 2.3.3 互动式节能优化调度理论的核心研究26
• 2.3.4 互动式节能优化调度扩展研究26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 基于尖峰负荷导致的边际能耗测算28-38
• 3.1 尖峰负荷的产生28
• 3.2 边际能耗的定义28-31
• 3.3 测算模型的建立31-32
• 3.4 模型求解方法32-33
• 3.4.1 优先顺序法32
• 3.4.2 遍历边际机组32-33
• 3.5 测算算例分析33-37
• 3.6 本章小结37-38
• 第4章 用户侧互动节能优化调度38-53
• 4.1 智能电网互动基础38-39
• 4.2 用户侧互动表现形式39-40
• 4.3 用户侧互动特性分析40-42
• 4.3.1 用户互动类型40
• 4.3.2 影响用户互动特性的因素40-41
• 4.3.3 具备优质互动潜力的用户41-42
• 4.3.4 长周期互动特性分析42
• 4.4 用户互动响应模型42-48
• 4.4.1 电价响应42-43
• 4.4.2 电价响应模型43-44
• 4.4.3 算例分析44-48
• 4.5 用户侧互动优化调度方法48-52
• 4.5.1 基于日前调度计划的用户侧互动48-49
• 4.5.2 基于实时调度计划的用户侧互动49-52
• 4.6 本章小结52-53
• 第5章 云计算在互动式节能优化调度中的应用53-63
• 5.1 云计算技术53-57
• 5.1.1 虚拟化与快速部署技术54
• 5.1.2 大规模分布式存储技术54-55
• 5.1.3 资源调度技术55
• 5.1.4 大规模多租户技术55-56
• 5.1.5 海量数据处理技术56
• 5.1.6 大规模信息通信技术56-57
• 5.2 基于云计算的智能电网计算平台57-60
• 5.2.1 智能电网云存储中心57-59
• 5.2.2 智能电网云计算控制中心59-60
• 5.3 基于云计算的互动式节能优化调度架构60-62
• 5.4 本章小结62-63
• 结论与展望63-65
• 参考文献65-70
• 致谢70-71
• 附录 A 攻读硕士学位期间取得的研究成果71

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