差分预测控制用于住宅建筑HVAC系统，以最大化可再生能源本地消费和支持快速电压控制
系统与控制
2024-10-22 v1 系统与控制
摘要
分布式能源资源（如屋顶太阳能光伏）在配电系统中的高渗透率导致电压波动频率远快于传统电压控制设备的响应速度，从而增加运营成本并缩短设备寿命。由于住宅建筑约占美国用电量的35%，且常与屋顶太阳能光伏座位，因而可作为本地化缓解电压波动的机会，既惠及电网又惠及建筑业主。此前针对DER感知的本地化建筑能源管理研究主要聚焦商业建筑，或仅分析对建筑或电网的影响。为填补这一空白，本文提出了一种面向住宅HVAC系统的分布式差分预测控制方案，以实现可再生能源本地消费的最大化。此外，本文构建并运用于分析该控制方案对建筑和配电系统的潜在影响。研究表明，该方法可通过降低来自电网的能源消耗12%、电压违规及快速波动20%、电压调节器换档次数14%，为建筑业主和配电系统带来收益。
引用
@article{arxiv.2410.14907,
title = {Differential Predictive Control of Residential Building HVACs for Maximizing Renewable Local Consumption and Supporting Fast Voltage Control},
author = {Patrick Salter and Celina Wilkerson and Qiuhua Huang and Paulo Cesar Tabares-Velasco and Dongbo Zhao and Dmitry Ishchenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.14907},
year = {2024}
}