基于用电信息采集的负荷特性分析方法及其应用研究

摘要

随着当今社会的快速发展，能源短缺问题是人们不得不面对的严峻问题，以传统能源发电的电网模式将面临新的挑战。平衡调度电源与负荷可使电网变得互动化、智能化。 高级量测体系(Advanced Metering Infrastructure，AMI)是智能电网的核心基础。用电信息采集系统是高级量测体系在我国发展的雏形。智能用电信息采集系统通过对用户数据进行实时采集，便于供电企业更好地掌握用户的负荷情况和用电规律，提高负荷预测准确性，服务于在我国能源战略中有着举足轻重作用的需求侧管理，以此解决我国用电高峰的现象。情境感知(Context Awareness)技术在智能家庭中的应用将不断提高我们的生活质量，为我们的做出行为决策提供强有力支持。 本文在此背景下，提出了一种基于用电信息采集的负荷特性分析方法，并将其应用在负荷调度中。本文在用电信息采集系统的基础上，从居民用电负荷角度出发，根据用电信息采集所得数据，通过情景感知系统分析居民用电行为，从而可知居民在每个时间段内居民使用用电设备的情况。将用电设备分为四类，在此分类的基础上使用考虑基于分时电价的用电设备的负荷调度模型和算法进行实际算例的需求响应分析，并做了本算法与未经调度情况下在节省电费方面的比较。验证了本调度模型和算法在节省电费花销上具有明显优点。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 研究现状

1．2．1 负荷特性研究现状

1．2．2 智能用电信息采集研究现状

1．2．3 需求响应研究现状

1．2．4 负荷调度研究现状

1．3 本文所做的主要工作

第2章 智能用电信息采集系统

2．1 智能用电信息采集系统基本概况

2．1．1 采集用户及数据分类

2．1．2 主站

2．1．3 通信信道

2．1．4 采集终端

2．1．5 智能电表

2．2 用电信息采集系统主要功能

2．3 智能用电信息采集系统与生活

2．4 智能用电信息采集系统中面临的问题

2．4．1 系统安全问题

2．4．2 数据开放问题

2．4．3 功能拓展问题

2．5 本章小结

第3章 基于用电信息采集的负荷特性分析

3．1 基于用电信息采集的情景感知系统

3．2 基于情景感知系统的居民用电行为分析

3．2．1 用户用电行为分类

3．2．2 用户用电行为提取方式

3．2．3 用户用电行为提取标准

3．2．4 用户用电数据提取过程

3．3 可行性分析

3．4 本章小结

第4章 基于分时电价的多种类用电设备的居民负荷调度

4．1 系统模型和用电设备分类

4．1．1 系统模型

4．1．2 用电设备分类

4．2 负荷调度算法

4．3 仿真

4．4 本章小结

第5章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢