Virtual energy storage from TCLs using QoS preserving local randomized control
Virtual energy storage from TCLs using QoS preserving local randomized control
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TCL 使用 QoS 保留本地随机控制的虚拟能源存储
DOI：
10.1145/3276774.3276777
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Barooah, Prabir
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Coffman, Austin R.;Bušić, Ana;Barooah, Prabir
我们提出了一个控制架构的分布式协调的一个集合的开/关TCL（恒温控制负载），如住宅空调，提供相同的服务，作为一个大电池的电网。这涉及负载的集合以协调它们的开/关决定，使得聚合功耗简档跟踪电网供应的参考。一个关键的约束是保持每个消费者的服务质量（QoS）。最近的工作提出了随机化的负载。负载上的恒温器被一个随机控制器取代，电网向所有负载广播一个标量，该标量根据每个负载的状态调整其打开或关闭的概率。在本文中，我们提出了一个修改以前的设计Meyn和Bušić。Meyn和Bušić以前的设计确保室内温度保持在预先指定的范围内，但其他QoS指标，特别是打开和关闭的频率不受限制。我们提出的控制器可以调整，以减少循环速率的TCL到任何所需的程度。所提出的设计与Meyn和Bušić的设计和另一个被引用的设计在文献中的TCL人口的控制，Mathieuet al。我们通过仿真表明，所提出的控制器是能够减少个别AC的循环相比，以前的设计，在电网提供的参考信号的跟踪损失很小。
We propose a control architecture for distributed coordination of a collection of on/off TCLs (thermostatically controlled loads), such as residential air conditioners, to provide the same service to the power grid as a large battery. This involves a collection of loads to coordinate their on/off decisions so that the aggregate power consumption profile tracks a grid-supplied reference. A key constraint is to maintain each consumer's quality of service (QoS). Recent works have proposed randomization at the loads. Thermostats at the loads are replaced by a randomized controller, and the grid broadcasts a scalar to all loads, which tunes the probability of turning on or off at each load depending on its state. In this paper we propose a modification of a previous design by Meyn and Bušić. The previous design by Meyn and Bušić ensures that the indoor temperature remains within a pre-specified bound, but other QoS metrics, especially the frequency of turning on and off was not limited. The controller we propose can be tuned to reduce the cycling rate of a TCL to any desired degree. The proposed design is compared against the design by Meyn and Bušić and another well cited design in the literature on control of TCL populations, by Mathieuet al.We show through simulations that the proposed controller is able to reduce the cycling of individual ACs compared to the previous designs with little loss in tracking of the grid-supplied reference signal.
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