空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法

吴润基; 王冬骁; 谢昌鸿; 赖俊升; 黄佳畅; 赖来利

doi:10.7500/AEPS20200512006

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空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法
- Distributed Control Method for Air-conditioning Load Participating in Voltage Management of Distribution Network
- 电力系统自动化-方正平台 2021年45卷第6期页码：215-222
- 作者机构：
  
  1.广东工业大学自动化学院，广东省广州市 510006
  2.澳大利亚市场监管运营商，墨尔本 3000，澳大利亚
  3.布鲁内尔大学电子与计算机工程系，伦敦 UB8 3PH，英国
- 作者简介：
  
  吴润基(1995—)，男，硕士研究生，主要研究方向：新能源发电与控制、需求侧响应、智能计算。E-mail：runjiwu@foxmail.com
  王冬骁(1990—)，男，通信作者，博士，副教授，主要研究方向：新能源并网、需求侧响应、电力系统大数据分析。E-mail：darikwang@126.com
  谢昌鸿(1995—)，男，硕士研究生，主要研究方向：新能源发电与储能优化配置、需求侧响应、智能计算。E-mail：347889136@qq.com
- 基金信息：
- DOI：10.7500/AEPS20200512006
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-05-12，
  
  修回日期：2020-08-21，
  
  网络出版日期：2020-10-14，
  
  纸质出版日期：2021-03-25
- 稿件说明：
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吴润基,王冬骁,谢昌鸿等.空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法[J].电力系统自动化,2021,45(6):215-222.

WU Runji,WANG Dongxiao,XIE Changhong,et al.Distributed Control Method for Air-conditioning Load Participating in Voltage Management of Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(6):215-222.
吴润基,王冬骁,谢昌鸿等.空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法[J].电力系统自动化,2021,45(6):215-222. DOI： 10.7500/AEPS20200512006.

WU Runji,WANG Dongxiao,XIE Changhong,et al.Distributed Control Method for Air-conditioning Load Participating in Voltage Management of Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(6):215-222. DOI： 10.7500/AEPS20200512006.

摘要

配电网中空调负荷的规模随着生活水平的提高在快速增长，而带有空调的建筑具有热缓冲能力，使其具备了参与需求侧响应的价值。与此同时，分布式光伏发电在配电网中的渗透率也在逐步提高。光伏发电的波动对配电网电压稳定性造成了消极的影响。文中提出一种基于分布式趋同控制的方法，通过聚合商之间建立的有限通信链路对聚合空调负荷进行调度，以参与到配电网的电压管理中。其中，采用二维热工参数模形，从而更准确地计算带有空调的建筑热交换，使得用户的热舒适性需求得到保障。最后，基于改进的IEEE 15节点配电网算例分析验证所提控制策略的有效性和鲁棒性。

Abstract

The scale of air-conditioning load in the distribution network is rapidly increasing with the improvement of living level. Furthermore

the buildings equipped with air conditioners have the capability of thermal buffer

which makes it valuable for participating in demand-side response. In the meanwhile

the penetration rate of distributed photovoltaic (PV) power generation in the distribution network is gradually increasing. The fluctuations of PV power generation have a negative impact on the voltage stability of the distribution network. This paper proposes a distributed consensus-driven control method. The aggregated air-conditioning load is scheduled to participate in the voltage management of the distribution network through the limited communication links established between the aggregators. A two-dimensional thermal parameter model is adopted to calculate the thermal exchange of the buildings equipped with air conditioners more accurately to guarantee the thermal comfort requirement of users. Finally

the case studies are performed on a modified IEEE 15-bus distribution network to verify the effectiveness and robustness of the proposed control strategy.

关键词

Keywords

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