摘要
摘要实施电能替代对于推动我国能源消费革命、落实国家能源战略、促进能源清洁化发展具有重大意义。规模化电能替代负荷的接入给配电网的建设运行带来前所未有的挑战。以目前“煤改电”规模较大的北京城区为例，为响应清洁能源战略，大规模地采用电热泵（EHP）代替以往的燃煤锅炉，热泵等电能替代设施数量急剧增加，部分地区热泵负荷超过了总负荷的50%。当夜间供暖低谷电价开始及结束时，居民电热泵负荷普遍迅速攀升和陡降，形成明显的持续高峰负荷段。另外农村地区配电网普遍供电能力低、网络薄弱，规模化的电热泵集中运行使得配电网出现重载、过载现象，影响了用户的正常用电。国内外关于电热泵的研究主要在其运行特性和运行控制两个方面。在电热泵的运行特性方面，英国Alejandro等人对空气源热泵（ASHP）、地源热泵（GSHP）的用电特性和热负荷进行了建模。同时，国内学者高泽等人研究了大规模电热泵的接入可能对配电网产生影响的重大问题，特别是在低电压水平时，并给出了规划评价指标和电热泵的用电负荷指标。在电热泵的运行控制方面，国外学者NingLu建立了状态序列模型对聚合温控电器的控制策略，模拟恒温控制电器在竞争性电力市场价格响应过程；国内学者王丹考虑了用户舒适度约束，对温控负荷提出状态序列响应控制模型。目前关于电热泵负荷的特性研究、控制策略多从其经济性出发，以安全运行为目的对电热泵进行控制优化的研究较少。另外已有的控制策略没有对某类具有档位运行特点的电热泵进行考虑。因此，本文以状态序列控制模型为基础，考虑以配电网安全运行为约束条件对电热泵聚类控制，并采用局部搜索算法对集群电热泵负荷作分档运行的优化控制。
出版日期
2019年05月15日（中国期刊网平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
