计及楼宇供热特性的空气源热泵负荷双层优化调度控制策略

摘要

空气源热泵是一种温控负荷，对其合理的调度控制有助于降低运行成本，同时促进用户参与电网需求响应。首先，提出一种空气源热泵负荷的精细化电-热耦合模型，考虑了出水温度、环境温度以及冷岛效应对能效比的影响。之后，提出一种空气源热泵负荷双层优化调度与控制策略：上层模型采用模型预测控制方法，在保证用户舒适度的前提下，利用楼宇蓄能特性、结合分时电价最小化用户供热成本；下层模型安排热泵机组群周期性启停响应上层功率需求，并通过相邻机组间隔编号来减轻冷岛效应对热泵性能的影响。最后，通过仿真对比热泵负荷在不同控制策略下运行成本和控制效果，验证所提控制策略实现了运行成本的优化，同时改善了用电负荷曲线，有助于电网削峰填谷。

关键词

空气源热泵 / 双层优化 / 能效比 / 模型预测控制 / 冷岛效应