住宅区光伏并网两阶段能源交易模式与投产分析.pdfVIP

第45卷第10期太阳能学报Vol.45，No.10

2024年10月ACTAENERGIAESOLARISSINICAOct.，2024

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2023-0901文章编号：0254-0096（2024）10-0309-08

住宅区光伏并网两阶段能源交易模式与投产分析

1123

闫秀英，刘盼，常娟，闫秀联

（1.西安建筑科技大学信息与控制工程学院，西安710055；2.西安微电机研究所有限公司，西安710061；

3.西安建筑科技大学华清学院机电工程学院，西安710043）

摘要：针对如何实现居民侧与电网侧的友好互动问题，建立并网两阶段优化模型。第一阶段以住宅区用户用电成本最低为

优化目标，第二阶段以加入光伏-储能并网运行下平均回本年限最短为优化目标。首先利用概率统计思想简化多用户调度模

型，将其等效为4类特征用户调度之和，采用PSO算法进行求解，其次提出一种住宅区家庭能源管理系统以及能源交易模式，并

对该交易模式进行投产分析。算例分析结果表明，住宅区并网两阶段优化模型调度系统可有效降峰调谷，节约用电成本。

关键词：能源管理；光伏；储能；能源交易；投产分析

中图分类号：TM92文献标志码：A

率约束的价格型和家庭用户自主决策约束的激励型需求

0引言

响应。

随着城市化进程加快，智能家电在居民生活中得到广泛新能源的消纳问题是光伏和储能设备应用的一大难题。

应用，居民侧的用电比例大幅提升［1-2］，家庭能源管理系统目前，对于如何实现光伏发电、储能、家庭负荷的协同优化，

（homeenergymanagementsystem，HEMS）成为智能电网中提文献［10］在4种不同场景下，建立含风、光、气、网联合供电、

高用户侧电能利用率和减少居民用电成本的研究热点之供热的综合能源调度模型，以系统成本最小为目标进行优

［3］

一。同时，风能、太阳能等可生能源的发展使得小容量光伏化；文献［11］对不同的负荷设置相应的舒适度指标，兼顾舒

发电（photovoltaics，PV）和分布式储能（electricstorage，ES）在适度的同时降低用户的用电费用；文献［12］提出基于优化的

［4］

居民住宅区出现应用。居民客户调度方案，以提高岛状微电网运行过程中居民客户

负荷调度是家庭能源管理系统运行的技术基础。目供电的可靠性；文献［13］构建含有光伏和储能装置的楼宇负

前，国内外对负荷调度的研究主要集中在负荷分类、负荷建荷模型，设置3组对比实验验证含有光伏和储能装置组合使

模、求解算法等几个方面。负荷建模一般分为单用户负荷用的楼宇能源管理经济性更好；文献［14］提出一种新的

建模和多用户负荷建模，针对住宅区的多用户负荷建模比HEMS系统架构和控制算法，该算法能根据每小时电价管理

单用户负荷建模数据维度更高、求解难度更大、运行时间