温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术综述

姜婷玉; 李亚平; 江叶峰; 周海强; 鞠平

doi:10.7500/AEPS20210625001

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温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术综述

综述 | 更新时间：2025-06-16

- 温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术综述
- Review on Key Technologies for Providing Auxiliary Services to Power System by Thermostatically Controlled Loads
- 电力系统自动化 2022年46卷第11期页码：191-207
- 作者机构：
  
  1.河海大学能源与电气学院，江苏省南京市210098
  2.中国电力科学研究院有限公司（南京），江苏省南京市 210003
  3.国网江苏省电力有限公司，江苏省南京市 210024
- 作者简介：
  
  姜婷玉(1995—)，女，博士研究生，主要研究方向：需求响应、控制优化。E-mail：jtingyuyuki@163.com
  李亚平(1982—)，女，通信作者，博士，高级工程师，主要研究方向：智能电网互动运行控制、智能调控。E-mail：liyaping@epri.sgcc.com.cn
  江叶峰(1976—)，男，硕士，高级工程师，主要研究方向：电力调度运行管理。E-mail：jyf@js.sgcc.com.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51837004;U2066601);高等学校学科创新引智计划(“111”计划)资助项目(B14022)
- DOI：10.7500/AEPS20210625001
  中图分类号：
- 收稿日期：2021-06-25，
  
  修回日期：2021-09-28，
  
  网络出版日期：2022-01-17，
  
  纸质出版日期：2022-06-10
- 稿件说明：
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姜婷玉,李亚平,江叶峰等.温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术综述[J].电力系统自动化,2022,46(11):191-207.

JIANG Tingyu,LI Yaping,JIANG Yefeng,et al.Review on Key Technologies for Providing Auxiliary Services to Power System by Thermostatically Controlled Loads[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(11):191-207.
姜婷玉,李亚平,江叶峰等.温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术综述[J].电力系统自动化,2022,46(11):191-207. DOI： 10.7500/AEPS20210625001.

JIANG Tingyu,LI Yaping,JIANG Yefeng,et al.Review on Key Technologies for Providing Auxiliary Services to Power System by Thermostatically Controlled Loads[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(11):191-207. DOI： 10.7500/AEPS20210625001.

摘要

温控负荷能够向电力系统提供多种辅助服务，在提高系统稳定运行能力的同时减少碳排放量，因而已成为国内外研究的关注热点。文中结合国内外研究成果，从参与机制、聚合模型、响应特性、终端层控制方法及架构、电网层控制策略5个方面对温控负荷提供电力系统辅助服务的关键技术进行综述。温控负荷的响应特性和终端层控制方法是构建和落实温控负荷多种控制策略的基础。文中以响应潜力、响应速度以及调控时间尺度为视角对温控负荷的响应特性进行分析，着重从控制与优化的角度对电网调度中的温控负荷控制策略进行分类与介绍。最后，结合“双碳”发展目标对温控负荷进一步的研究方向进行了展望。

Abstract

Thermostatically controlled loads (TCLs) can provide various ancillary services to power systems

which can improve the stability of system operation while reducing carbon emissions. Therefore

it has become a research hotspot at home and aboard. Based on the research results at home and abroad

this paper makes a review from the perspective of key technologies for providing auxiliary services for power systems with TCLs. The research achievements are summarized in five aspects: participation mechanism

aggregation models

response characteristics

control method and architecture of terminal layer and formulation of grid-layer control strategy. The response characteristics of TCLs and control methods in terminal layer are the basis of building and implementing various control strategies of TCLs. From the perspective of response potential

response speed and control time scale

the response characteristics of TCLs are analyzed

and the control strategy of TCLs in power grid dispatching is classified and introduced from the perspective of control and optimization. Finally

combining the development goals of “carbon emission peak and carbon neutrality”

further research directions on TCLs are prospected.

关键词

Keywords

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