摘要: 电力是经济活动的重要物质基础，随着经济的发展，电力系统运行的安全性、经济性正面临着愈发严峻的全方位挑战。越来越多的敏感负荷对电能质量提出了愈加苛刻的要求;日益增大的峰谷差、新能源波动性、发用不匹配等现象逐渐成为电力系统经济运行的瓶颈... 展开 电力是经济活动的重要物质基础，随着经济的发展，电力系统运行的安全性、经济性正面临着愈发严峻的全方位挑战。越来越多的敏感负荷对电能质量提出了愈加苛刻的要求;日益增大的峰谷差、新能源波动性、发用不匹配等现象逐渐成为电力系统经济运行的瓶颈。如何使用储能系统保障敏感负荷的运行安全，如何高效利用储能系统在复杂电价制度下充分调动电力用户参与需求侧响应的积极性，提升源网荷储多元互动水平，成为必要的研究主题。针对这些问题，本文的研究内容及贡献如下: 1.保护负载的单相储能系统自适应保性能控制技术:为了保障敏感负荷的运行安全，本文使用非线性误差映射函数与反步法，设计了一种包含谐波抑制的单相储能系统自适应保性能控制技术，保障了其输出电压始终满足预先设定的上下限要求，从而保证了敏感负载的运行安全，同时降低了输出电压的总谐波失真,提高了储能系统的输出电能质量; 2.电网为了提升其运行经济性、减轻自身压力，针对电力用户提出了分时电价、需求收费等复杂电价制度以引导其用电行为。在此背景下，为了提高用户侧储能系统的经济性、提升源网荷储多元互动水平，本文提出了两种基于运营商-用户Stackelberg博弈过程的用户侧共享储能系统运行模式，保障了用户的需求侧响应自主决策权，提升了用户用电成本节省效果，还在此基础上探索了用户侧共享储能系统为电网侧提供辅助服务的能力: 1）侧重用户利益保护的、基于储能容量交易的复杂电价制度下共享储能系统运行模式:本模式中，共享储能运营商向用户出租储能容量，各用户自主决定每月租赁的储能容量及其充放电调度策略。本模式相比另一模式，对用户的降费效果有更优的保障; 2）侧重架构简洁的、基于电量交易的复杂电价制度下共享储能系统运行模式:本模式中，共享储能运营商向用户售卖电能，各用户自主决定各时段的购电策略。本模式相比另一模式，架构更简洁，用户所需操作更少、决策更简单。 本文使用了双层优化与算例分析的方法分析了上述两种模式的可行性与经济性，使用MPEC与多种线性化方法将非线性的双层优化模型转化为MILP模型以便求解。 收起