城市配电网的负荷响应越来越受到关注,其中温控负荷的负荷特性与风力发电的出力相似,具有随机性、间歇性,因此大规模风电和温控负荷的接入使电网的稳定性受到前所未有的挑战。然而风电接入引发的问题可以用温控负荷去解决,负荷侧做为电力系统的一个重要组成部分,有责任为新能源消纳提供支持。本文主要研究了家庭温控负荷—空气源热泵设备参与电网的负荷的调控,在满足用户舒适度的前提下,电网侧实现改善负荷特性和降低弃风率的目标,用户侧获得相应的经济补贴,达到电网与用户共赢的目的,主要研究内容如下:介绍了空气源热泵的工作原理,建立了单体空气源热泵的热力学等值模型,在单体模型基础上,采用蒙特卡洛法建立空气源热泵群的聚合模型,对空气源热泵群聚合模型的负荷特性进行仿真分析,仿真结果表明,空气源热泵群具备参与电网负荷调控的能力。提出了基于元学习的风电功率组合预测模型,以单一时间序列模型和单一线性回归模型为基础预测器,通过元预测器将两种基础预测器组合,结合两种预测模型的优势对风电功率进行预测。仿真结果表明,采用基于元学习的组合预测模型比仅采用单一模型预测精度高,为后文调控温控负荷消纳风电,提供更加准确的风电功率预测值。提出了满足用户舒适度的温控负荷调控策略,通过多维度状态队列法充分保障了在调控负荷时用户的舒适度,改善负荷特性和降低弃风率。仿真结果表明,在采用本文提出的调控策略后,在满足用户舒适度的同时,该社区的峰谷差、峰均比、负荷方差和弃风率都得到显著的降低,验证了该策略是合理有效的,同时分析了调控过程中设备的调控顺序。阐述了配电网级负荷调控系统,通过分析不同控制方式的利弊,确立了分层式负荷控制结构,介绍了配电网级负荷控制系统的逻辑功能结构;对家庭负荷调控系统做了具体的描述,介绍了各种模块的功能,用户可以通过家庭负荷控制系统与电网双向互动;最后介绍了负荷调控的流程,让本论文提出的调控策略从理论转变成现实。