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《基于實(shí)時(shí)電價(jià)的智能電網(wǎng)需求響應(yīng)與能量調(diào)度策略研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、基于實(shí)時(shí)電價(jià)的智能電網(wǎng)需求響應(yīng)與能量調(diào)度策略研究AStudyonDemandResponseandEnergyDispatchStrategyforSmartGridsbasedonReal-TimePrice一級(jí)學(xué)科：控制科學(xué)與工程學(xué)科專業(yè)：控制理論與控制工程研究生：楊婕指導(dǎo)教師：張國(guó)山教授天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院二〇一四年十二月十五日獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得天天天津津津大大大學(xué)學(xué)學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使
2、用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天天天津津津大大大學(xué)學(xué)學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天天天津津津大大大學(xué)學(xué)學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明)學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日摘要摘要智能電網(wǎng)是龐大的信息物理系統(tǒng)，市場(chǎng)參與者無(wú)法實(shí)現(xiàn)全
3、局的信息共享。因此，實(shí)現(xiàn)分布式的市場(chǎng)管理是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。本論文基于凸優(yōu)化和博弈論，分別針對(duì)大型商業(yè)和工業(yè)用戶以及小型居民用戶，提出了基于實(shí)時(shí)電價(jià)的智能電網(wǎng)分布式需求響應(yīng)與能量調(diào)度策略。主要的創(chuàng)新性研究工作如下：首先，針對(duì)大型商業(yè)和工業(yè)用戶，提出了分布式負(fù)荷控制算法和實(shí)時(shí)定價(jià)策略。并以面向供需匹配的實(shí)時(shí)定價(jià)策略為例，設(shè)計(jì)了電價(jià)參數(shù)調(diào)整算法?；贚yapunov穩(wěn)定性理論，證明了負(fù)荷控制算法和電價(jià)參數(shù)調(diào)整算法的全局漸近穩(wěn)定性，并給出了算法的分布式實(shí)現(xiàn)過(guò)程。其次，針對(duì)小型居民用戶，提出了具有社會(huì)福利最優(yōu)性的能量消耗控制與實(shí)時(shí)定價(jià)算法，并證明了算法的全局漸近穩(wěn)定性。進(jìn)而，
4、基于非線性控制理論，證明了算法存在擾動(dòng)情況下的輸入到狀態(tài)穩(wěn)定性。再次，針對(duì)大型商業(yè)和工業(yè)用戶，基于分層博弈理論，提出了聯(lián)合需求響應(yīng)與發(fā)電調(diào)度策略。通過(guò)求解非合作博弈的Nash均衡，獲得了用戶的需求響應(yīng)策略；采用逆向歸納法，獲得了發(fā)電商的發(fā)電調(diào)度策略?；谧犹荻确?，提出了能量消耗和能量生產(chǎn)調(diào)度算法，并證明了算法的收斂性。最后，針對(duì)小型居民用戶，基于Stackelberg博弈理論，建立了聯(lián)合需求響應(yīng)、購(gòu)電與發(fā)電調(diào)度策略?；趯?duì)偶分解原理和KKT條件，獲得了用戶的需求響應(yīng)策略、零售商的購(gòu)電策略以及發(fā)電商的發(fā)電調(diào)度策略。論文的研究結(jié)果表明，分布式負(fù)荷控制和實(shí)時(shí)定價(jià)算法具有較快的
5、收斂速度，可以實(shí)現(xiàn)電力市場(chǎng)的供需匹配和移峰填谷；聯(lián)合需求響應(yīng)與發(fā)電調(diào)度策略也可以實(shí)現(xiàn)供需匹配和移峰填谷，且與固定電價(jià)相比，實(shí)時(shí)電價(jià)策略可以有效降低電力市場(chǎng)的峰均比、日平均電價(jià)和日負(fù)荷；聯(lián)合需求響應(yīng)、購(gòu)電與發(fā)電調(diào)度策略可以保證零售商從兩階段電力交易中獲益。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)需求響應(yīng)能量調(diào)度凸優(yōu)化博弈論實(shí)時(shí)電價(jià)IABSTRACTABSTRACTSmartgridisalarge-scalecyber-physicalsystem,wherethemarketparticipantsdonothavetheglobalinformationofthemarket.Therefo
6、re,implementingdistributedmar-ketmanagementisakeyproblemtobesolved.Thisthesisstudiesdistributeddemandresponseandenergydispatchstrategyusingconvexoptimizationandgametheoryforlargecommercialconsumers,industrialconsumers,andsmallresidentialconsumers.Themaincontributionsareasbelow.Firstly,th
7、edistributedloadcontrolalgorithmandthereal-timepricingstrategyaredevelopedforlargecommercialconsumersandindustrialconsumers.Theadjustmentalgorithmsofthepricingparametersaredesignedforthepricingstrategythatistomatchsupplywithdemand.Theglobalasymptoticstabilityisprovedbased
