簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 李宗恩
Zong-En Li
論文名稱: 以先進電表基礎建設為基礎之時間電價研究
Study of Time-of-use Pricing based on Advanced Metering Infrastructure
指導教授: 陳在相
Tsai-Hsiang Chen
口試委員: 許炎豐
Yen-Feng Hsu
黃維澤
Wei-Tzer Huang
楊念哲
Nien-Che Yang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2018
畢業學年度: 106
語文別: 中文
論文頁數: 114
中文關鍵詞: 智慧電表時間電價負載轉移用電規劃
外文關鍵詞: Smart Meter, Time-of-Use Pricing, Load Shifting, Energy Consumption Scheduling
相關次數: 點閱:176下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本論文旨在研究住宅用戶智慧電表結合時間電價之應用潛力。首先,廣泛蒐整智慧電表之現況與發展趨勢,作為本文立論之基礎。接著,探討台灣地區負載用電結構、住宅用戶用電情形,以及用電器具使用情況等,俾據以評估住宅用戶裝置智慧電表之應用潛力。續而,使用模擬軟體Matlab®建立住宅用戶用電情境模式。最後,在考量時間電價下,使用混合線性整數規劃法計算出在各種變因組合下之住宅用戶最佳用電曲線,期達到最小化用戶電費之目的。研究結果可提供住宅用戶裝設智慧電表意願及後續應用之參考,以及相關專業人員於規劃、評估如何提高智慧電表占比之參考。


    This major aim of this thesis study is to examine the application potential of a smart meter by considering the advantages of time-of-use pricing for a dwelling coustomer. First of all, the data of current applications and future trends of a smart meter was compiled and evaluated. Next, the electricity consumption structure in Taiwan, the total and percentage of consumption of residential customers and the usage of electrical appliances were examined to access the installation and application potential of smart meter for residential customers. The simulation software package, Matlab® was applied to establish a electricity consumption mode for residential customers. Finally, the advantages of time-of-use pricing was considered and the mixed linear integer programming approach was adopted to optimize the electricity consumption pattern for a dewelling customer under various altering factors combinations to achieve the lowest customer electricity fee. The research results are of value to the residential customers for installation considering and applying a smart meter, and to the related professional staff for promoting the installation of smart meter as well.

    中文摘要 I ABSTRACT II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 XI 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究方法與步驟 3 1.3 研究貢獻 4 1.4 論文架構 5 第二章 智慧電網與智慧電表 6 2.1 前言 6 2.2 智慧電網介紹 6 2.3 智慧電表相關文獻探討 8 2.4 國外智慧電表之現況與發展趨勢 9 2.5 國內智慧電表之現況與發展趨勢 12 2.6 智慧電表潛在效益 13 2.7 本章小結 14 第三章 住宅用戶裝置智慧電表之潛力分析 15 3.1 前言 15 3.2 台灣用電結構 15 3.3 住宅用戶與時間電價 18 3.3.1 非時間電價 18 3.3.2 時間電價 19 3.4 住宅用戶全日用電情況 24 3.5 住宅用戶用電器具特性 27 3.6 混合整數線性規劃法 30 3.6.1 線性規劃 30 3.6.2 線性規劃的數學例子與定義 30 3.6.3 線性規劃的MATLAB標準形式 31 3.7 應用MILP求解住宅用戶最佳化用電曲線 32 3.7.1 目標式 32 3.7.2 限制式 33 3.7.3 流程圖 35 3.8 本章小結 36 第四章 情境模擬及結果探討 37 4.1 前言 37 4.2 範例系統 37 4.3 研究案例 40 4.4 不同時間電價之影響分析 43 4.5 不同反應時間之影響分析 62 4.6 不同通知時間之影響分析 72 4.7 綜合探討 90 4.8 本章小結 94 第五章 結論與未來研究方向 95 5.1 結論 95 5.2 未來研究方向 96 參考文獻 97

    [1]http://www.cna.com.tw/news/aipl/201803220201-1.aspx,2018/6/20。
    [2]https://money.udn.com/money/story/5648/3182328,2018/6/20。
    [3]https://udn.com/news/story/11311/3184510,2018/6/21。
    [4]http://news.ltn.com.tw/news/focus/paper/1130515,2018/6/21。
    [5]GRID 2030; A National Vision for Electricity’s Second 100 Years, United States Department of Energy, Office of Electric Transmission and Distribution, 2003.
    [6]J. C. Stephens, E. J. Wilson, T. R. Peterson, and J. Meadowcroft, "Getting smart? Climate change and the electric grid," Challenges, vol. 4, no. 2, pp. 201-216, 2013.
    [7]https://www.digi.ey.gov.tw/News_Content.aspx?n=0A9FCBFE358FBE72&sms=C5D097AE49AFEE4C&s=4DA49E3E51639396,2018/6/18。
    [8]https://www.bnext.com.tw/article/40108/BN-2016-07-04-101436-402018/6/18。
    [9]Assessment of Demand Response and Advance Metering Staff Report,FERC,2017.
    [10]省電不難,智慧電表教你玩,經濟部能源局能源報導 ,2014年5月。
    [11]International Energy Agency, Energy Efficiency 2017.
    [12]Metering and Smart Energy Report, https://www.metering.com/regional-news/north-america/technavio-smart-electric-meter-market/,2018/6/15。
    [13]http://www.2cm.com.tw/markettrend_content.asp?sn=1309040011,2018/6/15。
    [14]Smart metering whitepaper, EXL Utilities Academy,2016
    [15]https://www.elp.com/articles/2017/12/eia-nearly-half-of-electricity-customers-have-smart-meters.html,2018/6/15。
    [16]Smart energy outlook,Smart Energy GB, March 2018.
    [17]https://www.metering.com/industry-sectors/smart-energy/china-smart-electric-meter-market/,2018/6/16。
    [18]https://www.ey.gov.tw/Page/5A8A0CB5B41DA11E/e69c2971-a86e-43bc-b49d-dfffec54f886,2018/6/18。
    [19]http://energywhitepaper.tw/upload/201711/151135385492268.pdf,2018/6/18。
    [20]https://www.ey.gov.tw/Page/448DE008087A1971/da819b00-0c0b-491b-9bae-4086bf6860cf,2018/6/18。
    [21]台電歷年售電量,https://data.gov.tw/dataset/35392,2018/5/20。
    [22]台灣電力公司,住商型簡易時間電價,http://taipowerdsm.taipower.com.tw/,2018/5/20。
    [23]台灣電力公司,電價表,https://www.taipower.com.tw/upload/238/2018032911372895293.pdf,2018/5/20。
    [24]Ameren Illinois, ”Power Smart Pricing”, https://www.powersmartpricing.org/,2018/5/20。
    [25]https://www.taipower.com.tw/tc/page.aspx?mid=213&cid=350&cchk=442d7a5d-36f1-4036-89da-a40d392985c4,2018/6/1。
    [26]林穎,「群聚再生能源發電系統併入低壓配電系統之運轉研究」,碩士論文,國立台灣科技大學電機工程系,民國101年。
    [27]藍明仁,「需量反應中顧客排程用電最佳化之研究」,碩士論文,國立臺北科技大學電機工程系,臺北,2013。
    [28]Y. Guo, M. Pan, and Y. Fang, "Optimal Power Management of Residential Customers in the Smart Grid," IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, vol. 23, no. 9, pp. 1593-1606, 2012.
    [29]省電節能撇步Q & A,經濟部能源局,https://www.moeaboe.gov.tw/ecw/populace/content/Content.aspx?menu_id=462,2018/6/1。
    [30]David R. Anderson, Dennis J. Sweeney, Thomas A. Williams, Jeffrey D. Camm, R. Kipp Martin, “An Introduction to Management Science: Quantitative Approaches to Decision Making”, January 1, 2015.
    [31]Z. Ziming, T. Jie, S. Lambotharan, C. Woon Hau, and F. Zhong, "An integer linear programming based optimization for home demand-side management in smart grid," in 2012 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies (ISGT), 2012, pp. 1-5.
    [32]考慮家電關聯與舒適性相結合的用電行為多目標優化模型,電力系統自動化,2018年1月25日。
    [33]Fatih Issi 1, and Orhan Kaplan, The Determination of Load Profiles and Power Consumptions of Home Appliances, Energies 2018.
    [34]https://taiwanpower.updog.co/2.%20林美真%20演講需量反應121217.pdf,2018/5/20。
    [35]https://www.taipower.com.tw/tc/page.aspx?mid=210&cid=341&cchk=ae51e573-e600-4a77-bc48-9e8d8f1b70c1,2018/6/20。

    無法下載圖示 全文公開日期 2023/08/21 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE