余蘇敏，杜 洋，史一煒，蘇 浩，馮冬涵，周 云，李恒杰，3

（1. 上海交通大學(xué) 電力傳輸與功率變換控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200240；2. 國網(wǎng)上海市電力公司 電力科學(xué)研究院，上海 200437；3. 蘭州理工大學(xué) 電氣工程與信息工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730050）

0 引言

二氧化碳等溫室氣體的大量排放將引起全球變暖，世界各國十分重視節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展議題。2020 年9 月，我國在第75 屆聯(lián)合國大會(huì)上提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。我國電力行業(yè)的碳排放量占全社會(huì)總碳排放量的41%，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)的絕對(duì)主力。目前，有關(guān)電力行業(yè)的碳研究大多集中于發(fā)電側(cè)，基于碳配額制等市場(chǎng)機(jī)制或碳捕集電廠等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)的碳減排［1-2］。然而，電力需求側(cè)同樣需要以減少高碳能耗的方式建立清潔低碳社會(huì)。因此，對(duì)用戶側(cè)的碳排放量進(jìn)行評(píng)估具有實(shí)際意義。

建筑減排在國家低碳戰(zhàn)略中占據(jù)重要地位。全國建筑碳排放數(shù)據(jù)（2000—2016年）分析顯示，我國建筑能耗占能源消費(fèi)總量的比值為20.6%［3］，建筑減排潛力巨大。《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定“綠色建筑應(yīng)采取措施降低部分負(fù)荷、部分空間使用下的供暖、空調(diào)系統(tǒng)能耗”，即綠色建筑內(nèi)部必須具備負(fù)荷主動(dòng)調(diào)控能力。負(fù)荷側(cè)的主動(dòng)調(diào)節(jié)能力也正符合新型電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)和要求。

電動(dòng)汽車EV（Electric Vehicle）的迅速發(fā)展也為建設(shè)低碳社會(huì)提供了強(qiáng)大助推。EV 替代燃油汽車能大幅減少交通領(lǐng)域的碳排放量。在政策的催化下，EV 發(fā)展迅速，但同時(shí)也為電力系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。以辦公或商業(yè)樓宇的停車場(chǎng)充電樁群為例，未經(jīng)管控的EV充電負(fù)荷的接入使得樓宇負(fù)荷大幅提升，需量電費(fèi)升高，更有可能造成樓宇配電變壓器的負(fù)載率超過正常范圍，造成配電網(wǎng)資源壽命減損以及升級(jí)成本激增等問題［4］。

針對(duì)上述問題，文獻(xiàn)［5-6］提出通過允許充電暫停和優(yōu)化充電開始時(shí)間以滿足用戶充電需求且不超過配電變壓器的容量限制。但EV作為需求側(cè)資源，其潛力不限于有序充電，有研究表明在電動(dòng)汽車入網(wǎng)V2G（Vehicle-to-Grid）技術(shù)的支持下，EV作為移動(dòng)儲(chǔ)能單元，能夠向電網(wǎng)返送電能并提供輔助服務(wù)［7］，但V2G 涉及較為復(fù)雜的并網(wǎng)模塊。因此，現(xiàn)階段電動(dòng)汽車接入樓宇V2B（Vehicle-to-Building）［8］、電動(dòng)汽車接入住宅V2H（Vehicle-to-Home）［9］模式更具有可行性。文獻(xiàn)［10］以產(chǎn)消者樓宇為研究對(duì)象，介紹了V2B 模式的詳細(xì)架構(gòu)。文獻(xiàn)［11］評(píng)估了電孤島、氣孤島情形下EV 為樓宇提供常規(guī)備用、應(yīng)急備用的能力。

在低碳建筑中，除EV 充電負(fù)荷外，通常還存在其他體量不可忽略的可控負(fù)荷。以溫控負(fù)荷為例，文獻(xiàn)［12］考慮樓宇熱損耗和熱容，以電力系統(tǒng)調(diào)峰為目標(biāo)建立了包含空調(diào)以及儲(chǔ)熱罐的樓宇溫控負(fù)荷最優(yōu)調(diào)度模型；文獻(xiàn)［13］研究了含熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合能源樓宇，以運(yùn)行成本最低為目標(biāo)建立了經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型，對(duì)指導(dǎo)有供暖需求區(qū)域的樓宇進(jìn)行改造有借鑒意義；文獻(xiàn)［14］計(jì)及EV 調(diào)度成本構(gòu)建了區(qū)域綜合能源系統(tǒng)模型，采用改進(jìn)的混沌粒子群優(yōu)化（CSPO）算法進(jìn)行求解，但未考慮車主補(bǔ)貼激勵(lì)對(duì)參與率的影響。綜上所述，現(xiàn)有研究存在以下不足：①較少地關(guān)注EV 與樓宇中其他可控負(fù)荷的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度策略；②較少在樓宇級(jí)優(yōu)化中考慮V2B技術(shù)；③較少評(píng)估樓宇運(yùn)行中的環(huán)境效益。

為此，本文考慮在低碳樓宇背景下，以最小化樓宇日運(yùn)行成本（包括購電成本和激勵(lì)費(fèi)用）為目標(biāo)對(duì)包括V2B智慧充電樁群和溫控負(fù)荷在內(nèi)的樓宇可控負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，以樓宇為主體實(shí)現(xiàn)電力需求側(cè)節(jié)能減排目標(biāo)，同時(shí)削減樓宇的最大需量電費(fèi)，提升變壓器的安全裕量。

1 低碳樓宇電能管理架構(gòu)

本文以辦公屬性的低碳樓宇為研究對(duì)象，樓宇負(fù)荷包括照明負(fù)荷、設(shè)備負(fù)荷、溫控負(fù)荷和EV 充電負(fù)荷等。樓宇電能管理中心對(duì)所有用電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)可控負(fù)荷進(jìn)行集中優(yōu)化調(diào)度。低碳樓宇的電氣結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

圖1 低碳樓宇的電氣結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Electrical structure diagram of low-carbon building

樓宇內(nèi)的溫控負(fù)荷使用節(jié)能性能優(yōu)異的變頻空調(diào)，其承擔(dān)調(diào)節(jié)冷負(fù)荷與熱負(fù)荷的雙重功能。樓宇通過節(jié)能宣傳使住戶讓渡調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的權(quán)利，由電能管理中心統(tǒng)一設(shè)定和控制樓宇的溫度和空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)。樓宇配置的EV 智慧充電樁支持電能雙向傳輸。當(dāng)待充電EV 接入充電樁時(shí)，監(jiān)測(cè)裝置記錄EV 的接入時(shí)間，同時(shí)在屏幕上顯示V2B活動(dòng)說明和激勵(lì)措施，若用戶選擇服從樓宇調(diào)控，則用戶需要上傳提車時(shí)間及預(yù)期充電電量。根據(jù)EV 信息和充電需求信息，電能管理中心將對(duì)EV的充電過程進(jìn)行優(yōu)化控制。需要說明的是，V2B 充電樁支持電能雙向傳輸，但返送的電能僅供樓宇負(fù)荷管理系統(tǒng)所控范圍內(nèi)部使用。樓宇與電網(wǎng)之間只存在單向能量傳輸，不支持樓宇電能返送電網(wǎng)。

2 考慮V2B的EV智慧充電樁群模型

2.1 V2B充電樁群智慧充放電模型

考慮V2B 的單輛EV 的充放電過程模型如圖2所示。將充電過程劃分為多個(gè)等時(shí)長的時(shí)段，充電樁的控制狀態(tài)可以在每個(gè)時(shí)段點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，且在每個(gè)控制時(shí)段Δt內(nèi)EV 的充放電功率和充放電狀態(tài)保持一致。

圖2 EV智慧充電過程示意圖Fig.2 Schematic diagram of EV smart charging process

則接受樓宇調(diào)度的EV模型可表示為：

為了延長動(dòng)力電池的使用壽命，設(shè)定V2B 模式下EV的荷電狀態(tài)約束如式（4）所示。

2.2 EV價(jià)格激勵(lì)模型

樓宇通過給予用戶補(bǔ)貼的方式激勵(lì)EV 參與統(tǒng)一調(diào)控。若將EV提供的電能調(diào)控看作一種商品，那么可控負(fù)荷即為這種商品的供給方。根據(jù)激勵(lì)價(jià)格，用戶響應(yīng)度可以分為3 個(gè)階段［15］，示意圖見附錄A 圖A1。①階段1，激勵(lì)價(jià)格較小，在［0，a）范圍內(nèi)，未達(dá)到用戶的心理預(yù)期，此時(shí)幾乎沒有用戶參與調(diào)控；②階段2，激勵(lì)價(jià)格不斷增大（在［a，b］范圍內(nèi)），越來越多的用戶選擇將控制權(quán)交給電能管理中心；③階段3，由于總存在一定比例的用戶有緊急用車需求，不愿意參與樓宇統(tǒng)一調(diào)控，此時(shí)無論激勵(lì)價(jià)格如何升高，響應(yīng)用戶數(shù)量也不會(huì)增加。用戶響應(yīng)度β與激勵(lì)價(jià)格ρ之間的關(guān)系如式（8）所示。

式中：k為效用系數(shù)，表示用戶對(duì)激勵(lì)措施的響應(yīng)程度，效用系數(shù)值越大，表明用戶對(duì)激勵(lì)價(jià)格越敏感；βmax為用戶響應(yīng)度的極限值。

則參與樓宇統(tǒng)一調(diào)控的EV數(shù)量Nev為：

EV總調(diào)控費(fèi)用Cs為：

式中：nT為一天的時(shí)段總數(shù)量。

3 低碳樓宇的可調(diào)容量建模

3.1 溫控負(fù)荷模型

變頻空調(diào)是具備良好調(diào)節(jié)性能的需求側(cè)資源。通過集中控制樓宇內(nèi)的空調(diào)資源，可以實(shí)現(xiàn)用電合理分配以及節(jié)能減排的目標(biāo)。變頻空調(diào)的簡化熱參數(shù)模型可表示為［16］：

式中：δt為時(shí)段t變頻空調(diào)的能效比。本文假設(shè)能效比僅與室外機(jī)所處溫度相關(guān)［12］，則其計(jì)算式為：

式中：Tr為空調(diào)的額定工作溫度；δTr為額定工作溫度下空調(diào)的能效比；Tb為空調(diào)的基準(zhǔn)工作溫度；δTb為基準(zhǔn)工作溫度下空調(diào)的能效比。

當(dāng)室內(nèi)溫度變化時(shí)，時(shí)段t變頻空調(diào)的最大制冷量由額定制冷功率決定，如式（15）所示。

低碳樓宇通常采用隔熱性能良好的建筑材料，因此保溫、保冷效果往往較好。以此為背景，低碳樓宇可被視為巨型的儲(chǔ)熱罐。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，空調(diào)將電能以熱能形式存儲(chǔ)于所屬建筑物中，儲(chǔ)能量大小與室內(nèi)溫度成正比。換言之，空調(diào)可以通過提前降溫，將能量存儲(chǔ)于空氣中，降低負(fù)荷高峰時(shí)段空調(diào)的用電量，這在一定程度上能起到負(fù)荷平移的作用，但該過程存在能量損耗，會(huì)帶來額外的碳排放。

3.2 光伏建筑一體化模型

光伏建筑一體化BIPV（Building Integrated Photo-Voltaics）技術(shù)是指將光伏組件作為建筑的一部分（屋頂、玻璃幕墻等）與樓宇的用能系統(tǒng)相連，產(chǎn)生清潔電力供樓宇內(nèi)部負(fù)荷使用。目前，普遍裝設(shè)的屋頂光伏的可利用面積有限，低碳樓宇可以通過裝設(shè)玻璃幕墻光伏顯著提高光伏的配置容量，從而提升樓宇的清潔電能比例。光伏出力模型可表示為：

3.3 最大需量約束

為了降低樓宇的最大需量電費(fèi)，模型以約束條件形式限制樓宇從電網(wǎng)的購電功率：

3.4 優(yōu)化調(diào)度模型

低碳樓宇電能管理中心的優(yōu)化運(yùn)行目標(biāo)函數(shù)為：

式中：Ce為從電網(wǎng)購電的費(fèi)用；Cs為用戶的激勵(lì)費(fèi)用；ρt為時(shí)段t從電網(wǎng)購電的分時(shí)電價(jià)。

約束條件包括EV相關(guān)約束式（1）—（7）、溫控負(fù)荷相關(guān)約束式（11）—（13）、BIPV 相關(guān)約束式（16）和式（17）、最大需量約束式（18）和式（19）。整體優(yōu)化調(diào)度模型為混合整數(shù)線性規(guī)劃問題。

4 環(huán)境友好指標(biāo)——碳減排量

目前，電網(wǎng)發(fā)電側(cè)一般使用二氧化碳排放量作為電源的環(huán)境友好程度評(píng)估指標(biāo)，但用戶側(cè)缺乏環(huán)境友好程度的量化指標(biāo)。本文借鑒京都議定書規(guī)定的清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目減排量計(jì)算方法，測(cè)算用戶側(cè)的二氧化碳減排量。根據(jù)樓宇的運(yùn)行情況，樓宇的碳減排量由兩部分組成：一部分由空調(diào)節(jié)能產(chǎn)生，另一部分由低碳樓宇自身配備的可再生能源產(chǎn)生?？照{(diào)的碳減排量可以表示為：

式中：Eac為空調(diào)的日碳減排量；Wac為空調(diào)負(fù)荷的日削減量；Pˉact為時(shí)段t空調(diào)負(fù)荷基準(zhǔn)功率；λ為單位電量邊際排放因子，由電量邊際排放因子EOM和容量邊際排放因子EBM加權(quán)計(jì)算所得，取值采用國家發(fā)改委發(fā)布的我國區(qū)域電網(wǎng)基線排放因子［17］；ω1和ω2為權(quán)重值。

光伏發(fā)電設(shè)備碳減排量Epv的計(jì)算方法與Eac類似，如式（25）所示。

智慧充電樁群為可平移負(fù)荷而非可削減負(fù)荷，所以并不是直接碳減排，而是通過以下途徑產(chǎn)生間接的環(huán)境效益：①通過靈活調(diào)控EV 充電負(fù)荷，使得在高比例光伏接入情況下，樓宇內(nèi)部的可再生能源能夠得到100%消納，從而提升碳減排效果；②減少空調(diào)在負(fù)荷高峰前的主動(dòng)降溫行為，提升空調(diào)的節(jié)能效果；③提供便利的充電基礎(chǔ)設(shè)施，減少EV 用戶的里程焦慮，從而助力EV 的推廣應(yīng)用，但其碳減排效果無法量化。

5 算例分析

5.1 算例參數(shù)

基于Gurobi 求解器求解算例模型，將全天劃分為96 個(gè)時(shí)段，單位時(shí)段時(shí)長為15 min。為了分析極端天氣下樓宇的調(diào)控能力，算例背景設(shè)置為高溫工作日的低碳辦公樓宇。樓宇建筑參數(shù)見附錄A 表A1，樓宇配置了100臺(tái)空調(diào)，用戶的舒適調(diào)溫范圍為24～28 ℃，樓宇內(nèi)房間的平均熱阻為5.56 ℃／kW，平均熱容為0.18 kW·h／℃，單臺(tái)空調(diào)的最大用電功率為1 500 W，正?？照{(diào)的開機(jī)時(shí)段為08:00—22:00，開機(jī)后達(dá)到舒適溫度的時(shí)間為1 h。假設(shè)有50%的空調(diào)允許延遲開機(jī)時(shí)間以達(dá)到節(jié)能減排的效果。選取調(diào)控前始終維持室內(nèi)溫度為26 ℃的空調(diào)負(fù)荷為溫控負(fù)荷基線，見附錄A 圖A2。樓宇日均到達(dá)30輛EV，EV 參數(shù)見附錄A 表A2，基于出行鏈方法預(yù)測(cè)［18］得到EV 到達(dá)和離開時(shí)間的概率分布，見附錄A圖A3。EV 到達(dá)時(shí)的荷電狀態(tài)服從均值為0.4、方差為0.1 的正態(tài)分布。用戶響應(yīng)度與激勵(lì)價(jià)格之間的關(guān)系函數(shù)的效用系數(shù)取值為3.25。根據(jù)樓宇建筑參數(shù)，樓宇屋頂光伏容量取為100 kW，玻璃幕墻光伏容量取為300 kW，光伏出力曲線標(biāo)準(zhǔn)值取自PVoutput.org 我國區(qū)域項(xiàng)目的實(shí)際出力，光伏預(yù)測(cè)功率最大允許誤差為15%。電價(jià)數(shù)據(jù)采用上海市工商業(yè)用戶兩部制電價(jià)，電度電價(jià)曲線見附錄A 圖A4，最大需量電價(jià)為42 元／（kW·月）。經(jīng)測(cè)試，樓宇可行最大需量閾值為275 kW。

5.2 樓宇統(tǒng)一調(diào)度前的結(jié)果分析

進(jìn)行低碳樓宇統(tǒng)一調(diào)控前，且樓宇停車場(chǎng)未配置智慧充電樁時(shí)，光伏低發(fā)、大發(fā)情形下樓宇負(fù)荷及BIPV 的發(fā)用電功率結(jié)果分別如圖3、附錄A 圖A5 所示（圖中將購電功率、光伏出力均記為負(fù)值，負(fù)荷記為正值，后同）。由圖可知，無論光伏低發(fā)或大發(fā)，全天購電功率的峰值總出現(xiàn)在09:45左右，這是因?yàn)榇藭r(shí)上班族涌入辦公樓宇，同時(shí)極端高溫天氣使得空調(diào)等溫控負(fù)荷需求高于其他工作日，所以空調(diào)啟動(dòng)帶來的負(fù)荷峰值與EV無序充電的負(fù)荷峰值相疊加，造成負(fù)荷峰上加峰。分析認(rèn)為，夏季辦公樓宇的月度負(fù)荷高峰往往出現(xiàn)在高溫光伏低發(fā)日，認(rèn)定該天為月度負(fù)荷峰值出現(xiàn)日，計(jì)算得到月度需量電費(fèi)為16359元，該日的購電費(fèi)用為3067.4元。

圖3 光伏低發(fā)情形下的樓宇調(diào)度結(jié)果Fig.3 Scheduling results of building in case of low photovoltaic output

5.3 樓宇統(tǒng)一調(diào)度的結(jié)果分析

以計(jì)算月度需量電費(fèi)的高溫光伏低發(fā)日為例，經(jīng)電能管理中心統(tǒng)一調(diào)控后，樓宇運(yùn)行結(jié)果如圖4所示（圖中將EV 放電功率記為負(fù)值），EV 充電負(fù)荷與溫控負(fù)荷曲線如圖5所示。

圖4 統(tǒng)一調(diào)控后樓宇的運(yùn)行結(jié)果Fig.4 Operation results of building after united regulation and control

經(jīng)統(tǒng)一調(diào)控后，樓宇負(fù)荷峰值被控制在275 kW，需量電費(fèi)為11 550 元，相比調(diào)控前減少了4 809 元；日購電費(fèi)用為2 546.5 元，相比調(diào)控前減少了520.9元；而激勵(lì)費(fèi)用為109.4 元，購電費(fèi)用與激勵(lì)費(fèi)用之和即總運(yùn)營費(fèi)用減少。平均每輛參與調(diào)控的EV 單次充電可以獲得9.1 元的補(bǔ)貼，十分可觀。觀察圖5可發(fā)現(xiàn)，EV 充電負(fù)荷與溫控負(fù)荷在高峰時(shí)段存在一定程度的互補(bǔ)，出現(xiàn)“此消彼長”的現(xiàn)象。

圖5 統(tǒng)一調(diào)控后的EV充電負(fù)荷與溫控負(fù)荷曲線Fig.5 EV charging load and thermostatically controlled load curves after united regulation and control

智慧充電樁的V2B功能也為極端天氣下的樓宇用電提供了新的解決方案。在樓宇用電高峰時(shí)段10:00—11:00，樓宇控制已讓渡充電管理權(quán)的EV 放電，作為光伏發(fā)電和電網(wǎng)購電的補(bǔ)充，使得即使在光伏低發(fā)情形下，樓宇最大需量也能維持在較低的水平；在非用電高峰時(shí)段，V2B功能則類似儲(chǔ)能起到峰谷套利的作用，在電價(jià)較低時(shí)段多充電，在電價(jià)較高時(shí)段放電供給樓宇其他負(fù)荷，使得樓宇的總用電成本減少。在滿足用戶充電需求的前提下，EV 車群的總放電電量達(dá)到48 kW·h。

室內(nèi)溫度和空調(diào)制冷功率變化曲線見圖6。觀察圖6 可知，室內(nèi)溫度并不會(huì)總維持在舒適溫度上限，而是隨著樓宇中其他負(fù)荷和電價(jià)的變化而靈活變化?？照{(diào)會(huì)通過在平電價(jià)時(shí)段多消耗電能，降低室內(nèi)溫度，將能量存儲(chǔ)于空氣中，使得在維持用戶舒適度的前提下，在峰電價(jià)時(shí)段能夠適當(dāng)?shù)販p少用電量，節(jié)約購電成本。空調(diào)的靈活性也保證了在大量EV 接入樓宇的情形下峰值功率仍能維持在最大需量閾值以下。

圖6 室內(nèi)溫度和空調(diào)制冷功率變化曲線Fig.6 Change curves of indoor temperature and air conditioning’s cooling power

5.4 碳減排量分析

取EV 的激勵(lì)價(jià)格為0.25 元／（kW·h），則不同光伏配置與統(tǒng)一調(diào)控情況下的碳減排量結(jié)果如表1所示。對(duì)比Case 1 和Case 2 可知，V2B 功能能夠緩解空調(diào)負(fù)荷的調(diào)節(jié)壓力，從而產(chǎn)生可量化的環(huán)境效益；對(duì)比Case 1、Case 3、Case 5 可知，配置光伏（尤其是玻璃幕墻光伏）能夠顯著提升樓宇的碳減排量；Case 5 的碳減排量較Case 4 有顯著提升，說明經(jīng)統(tǒng)一調(diào)控的樓宇通過設(shè)定舒適溫度范圍等手段深度挖掘了空調(diào)負(fù)荷的節(jié)能減排空間。

表1 不同條件下的碳減排量結(jié)果Table 1 Carbon emission reduction results under different conditions

5.5 EV激勵(lì)價(jià)格變化的影響

當(dāng)EV 激勵(lì)價(jià)格變化時(shí)，參與樓宇統(tǒng)一調(diào)控的EV 數(shù)量會(huì)隨之變化，樓宇降低需量電費(fèi)的能力也將隨之變化。樓宇配置屋頂光伏與玻璃幕墻光伏，取光伏低發(fā)的高溫日計(jì)算最大需量。記每月的工作日天數(shù)為22 d，則EV 激勵(lì)價(jià)格與月度需量電費(fèi)間的關(guān)系如表2所示。

表2 EV激勵(lì)價(jià)格與月度需量電費(fèi)間的關(guān)系Table 2 Relationship between EV incentive prices and monthly electricity demand

由表2可知，當(dāng)EV激勵(lì)價(jià)格由0.25元／（kW·h）提升至0.30 元／（kW·h）時(shí)，月度激勵(lì)費(fèi)用增加了632元，月度需量電費(fèi)減少了840元，故總成本降低；但是當(dāng)EV 激勵(lì)價(jià)格由0.30 元／（kW·h）提升至0.40元／（kW·h）時(shí)，月度激勵(lì)費(fèi)用增加了1 398 元，月度需量電費(fèi)減少了1260元，總成本增加。不難發(fā)現(xiàn)，需量削減量與EV 激勵(lì)價(jià)格呈非線性關(guān)系，因此，需要合理設(shè)置EV激勵(lì)價(jià)格，以達(dá)到最小化成本的目標(biāo)。

6 結(jié)論

本文提出了低碳樓宇電能綜合管理框架，以削減需量電費(fèi)和樓宇碳排放量為建模目標(biāo)，以最小化樓宇日運(yùn)行成本為管理目標(biāo)，建立了基于V2B 的智慧充電樁群模型和基于舒適度范圍的溫控負(fù)荷模型，并制定了相應(yīng)的用戶激勵(lì)措施，所得結(jié)論如下。

1）在分時(shí)電價(jià)背景下，本文所提模型能夠利用V2B 智慧充電樁群的調(diào)節(jié)彈性與溫控負(fù)荷的儲(chǔ)熱效應(yīng)有效降低樓宇的日用電費(fèi)用和月度需量電費(fèi)。

2）考慮V2B技術(shù)的智慧充電樁群有助于樓宇的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，在極端天氣情況下，V2B能夠緩解樓宇負(fù)荷的高峰壓力；在日常天氣情況下，V2B能夠通過調(diào)節(jié)峰電價(jià)和谷電價(jià)時(shí)段的用電量，降低樓宇的用能成本。

3）EV 參與樓宇調(diào)控的激勵(lì)價(jià)格會(huì)影響樓宇的調(diào)節(jié)能力，但激勵(lì)價(jià)格與需量削減量呈非線性關(guān)系，實(shí)際應(yīng)用中需要合理設(shè)置激勵(lì)價(jià)格。

4）配置玻璃幕墻光伏、對(duì)溫控負(fù)荷進(jìn)行溫度限制、考慮V2B 等措施能夠有效提升樓宇的環(huán)境友好程度。未來，碳減排量經(jīng)核證后參與碳市場(chǎng)交易，能夠?yàn)闃怯顜韺?shí)際的經(jīng)濟(jì)利益。

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