城市居民智能楼宇规模化多元分散灵活性资源聚合优化运行方法汇报人：邓友均西南石油大学·电气信息学院Email:youjundeng0910@tju.edu.cn交叉学科论坛5th汇报提纲1个人基本情况2研究背景3已开展的研究工作4总结与展望2口西南石油大学(双一流建设高校)讲师院长助理口天津大学电气工程专业工学博士导师：穆云飞教授口长沙理工大学电气工程专业硕士导师：杨洪明教授口研究方向：电动汽车充放电调控电力需求响应及优化技术口国际期刊《CurrentAlternativeEnergy》AssociateEditor邓友均国际期刊《FrontiersinEnergyResearch》ReviewEditor口IEEEMember,IEEETSG,TSTE,TITS,TTE等期刊审稿人在《IEEETransactionsonSmartGrid》等期刊共发表论文33篇，其中SCI/EI检索期刊论文23篇，中科院SCI一区TOP期刊论文7篇，ESI全球前1%高被引论文1篇，IET高被引论文1篇，谷歌学术引用549次，单篇最高被引136次授权中国发明专利13项，实用新型专利2项获博士研究生国家奖学金、湖南省优秀硕士论文奖、中国知网学术精要高下载√学术成果个人基本情况3汇报提纲1个人基本情况2研究背景3已开展的研究工作4研究总结与展望4研究背景2020年9月22日，为应对化石能源危机和环境污染问题，我国在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出了“碳达峰·碳中和”的双碳目标：即二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和。250045040050005000HistorcalMancasAoeluratodcaseHydropowerBioeneryaWntonshcreDWndofthoeaUtyscanPyaDastibutedPVaOherreneuabiesHydogu我国分布式可再生能源发展城市居民建筑口电动汽车接入建筑配电系统口分布式光伏与居民建筑集成未来居民建筑楼宇将接入大量分布式光伏与电动汽车负荷15电动汽车在中国得到12了广泛推广和使用9630-20102012201420162018BChinaBEuropeOUniedStates车桩高比例电动汽车接入荷世界主要国家的EV销售量我国充电桩建设以居住区的慢充桩为主，占比超过60%高比例可再生能源接入分布式光伏新型电力系统2011-162017-222023-282023-28MaincaseAecaseSource:https://ww.iea.org/201520162017□Prwale-home454035302520151050特征一：特征二：电动汽车20182019DPivate-other20222023■Public-6at20202021□Pubic-skow源光伏202020222024E□Restolwoldmion350300言++20001500100050050018Mllion楼宇灵活性资源特征将存在含电动汽车在内的规模化多元分散灵活性资源，且规模将随着居民智能楼宇规模增大而成倍增长集中优化运行面临的困难口用户强随机用能行为难预测口用户敏感信息隐私保护难口用户个性化居住需求难保证口规模化多元分散灵活性资源集中优化调度计算难解决思路：聚合优化+解聚执行家庭单元-----------信息流—可控设备集—电能流时间可平移设备功率可调节设备运行可中断设备恒温可控设备HEMS可控设备4OWNDW外部电网10kV/400V居民智能楼宇配电变压器400V母线研究背景居民智能楼宇及其电气接线示意图其他负荷能量管理系统智能电表BESSCMAC汇报提纲1个人基本情况2研究背景3已开展的研究工作4总结与展望7家庭用电负荷曲线家庭用能计费模型……更新更新的数据……更新时序求和实际的社区总用电负荷曲线实际光伏出力日内滚动修正运行模型滚动CPLEX求解器VTSAVTSAVTSAVPAAVPAAVPAA日前超多目标优化调度模型光伏出力预测数据社区刚性负荷曲线运行方案TSAPAABESS调度…模型NSGA-III求解器注：TSA:时间可平移设备日前调度馈线交互功率电网电价数据PAA:功率可调节设备设备用电负荷曲线TSA用电负+PAA用电负+实际的刚荷曲线荷曲线性负荷3.1基于需求模式聚类的优化运行方法(完全集中式)口方法架构设备需求模式(设备属性)居民社区能源资源光伏阵列智能家庭TSA属性矩阵聚合预测的刚性负荷求和PAA属性矩阵日内运行MPC控制器调度回8矩阵形成虚拟时间可平移设备(VTSA)聚合性子矩阵为例{Wh,9,Wh.…wh.s}=agg(Wh(:,4),WAa(:,5),W/(:,6))da1stTSAk,ts,,dal2ndTSAsadanthTSAsandtk1stTSArsads2ndTSAsadsnthTSAna3.1基于需求模式聚类的优化运行方法(完全集中式)口TSA群聚合建模→虚拟TSA(VTSA)Dsapsarptsb用户1用户NDksaPtsasplsab运行额定待机期望最早最迟周期功率...