张春雁 冯霜霜 张立群

1.国网上海综合能源服务有限公司

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0 引言

在全球能源消费日益增长的背景下，除了建造新的发电厂外，“需求响应(Demand Response)”为缓解紧张的电力需求提供了一个经济有效的方法。在需求响应模式下，供电商在电力批发市场价格升高或系统可靠性受威胁时给电力用户发出电力价格变更信号或诱导性调整负荷通知，电力用户根据这些信号改变习惯用电模式，错峰用电，从而保障电网稳定，并抑制电价上升的短期行为。

随着分布式新能源逐渐引入家庭环境以及家庭用电的不断增长，家庭能源管理系统(HEMS,Home Energy Management System)有效解决了家庭用户用电选择和购电成本之间的矛盾。家庭能源管理系统由控制中心、能源生产、能源消耗和能源存储四部分组成，该系统将分布式发电系统、家用电器和储能设备有机地联系起来，根据用电设备对电能的需求，对能源进行合理统一的调度，以达到减少家庭用户总耗能和购电成本的目的。

对于居民需求响应项目，家庭能源管理系统在实时电价响应中起着至关重要的作用。文献[1]研究了一种基于需求响应策略的居住小区综合暖通空调系统(HVACs)调度问题。文献[2]分析了一个具有电池储能的家居环境。采用一种基于群体智能的进化算法，在低电价时段对电池充电，高电价时段对电池放电，对储能系统进行管理。文献[3]提出使用混合整数规划优化HEMS问题，将用电成本降到最低。……