近年来随着我国用电负荷的稳步增长,全国多个省市地区夏季尖峰负荷连年创下新高,亟需负荷参与需求响应以缓解电网建设投资的巨大压力以及提升电力系统运行的灵活性、可靠性。在我国总体用电负荷中,城区居民负荷是占比较高的用电负荷之一。随着我国电力体制改革的推进与智能电网、物联网技术的发展及应用,以智能家电为代表的居民柔性负荷开始在居民负荷中得到广泛应用,形成了新型的城区居民负荷结构,使得居民负荷可在不同激励机制下通过进行优化调度参与到我国需求响应当中。此外,得益于智能电网技术的发展,电网可从居民负荷收集获取更多居民的详细用电数据以提供更多的服务。对于我国智能电网技术支持下的新型城区居民负荷结构,需建立与其相适应的需求响应策略以支撑其参与我国不同激励机制下的需求响应。此外,在居民负荷参与需求响应时,居民用电行为的随机性对制定需求响应策略的影响不容忽视。本文针对居民用电随机性,充分利用电网可获取的详细居民用电数据,对适用于我国新型城区居民柔性负荷的需求响应策略体系进行研究,主要研究内容如下:基于用户详细用电数据的城区居民负荷随机性建模研究。充分利用基于智能电网技术支持下可获取的新型城区居民负荷详细用电数据,考虑每类居民随机用电设备不同随机变量间的相关性,提出以Copula函数为核心的居民负荷随机性建模方法,利用蒙特卡洛对所建立的随机模型进行模拟生成多个场景,进而为后续居民柔性负荷随机需求响应调度策略提供支持。该方法首先利用核密度估计法对居民随机负荷及温度的单一随机变量分别进行概率分布估计,再选取Gaussian Copula函数分别对不同随机设备及温度的联合概率分布进行建模,并利用半参数估计法对Copula函数进行参数估计,形成相应Copula模型。最后利用蒙特卡洛模拟生成可供居民负荷需求响应随机调度的多个场景,并对所提出的随机模型与传统概率模型进行对比。城区居民柔性负荷日前需求响应调度策略研究。以负荷聚合商作为居民柔性负荷参与需求响应策略的执行者,结合我国需求响应机制,提出一种适用于我国智能电网条件下新型城区居民负荷结构的日前需求响应调度策略并进行柔性负荷随机优化调度建模。基于随机负荷场景,根据负荷需求响应的不同方式对居民柔性负荷进行分类,并建立相应的负荷用电设备详细需求响应模型。结合居民侧分布式电源参与需求响应方式形成完整城区居民柔性负荷日前需求响应随机调度策略,通过算例仿真验证该模型的有效性并对不同需求响应机制下的仿真结果进行讨论。城区居民柔性负荷实时需求响应调度策略研究。针对我国需求响应激励形式,提出一种适用于我国智能电网条件下新型城区居民负荷结构的实时需求响应策略并进行优化调度建模。该策略针对新建智能电网条件下居民负荷所特有的需求响应结构,基于随机负荷场景,根据负荷运行方式对不同居民柔性负荷设备分别建立两阶段需求响应随机优化模型,再将该模型与随机场景相结合形成可每小时进行滚动优化的居民柔性负荷实时需求响应调度策略。最后通过算例仿真验证该需求响应策略的有效性与准确性,并对不同需求响应机制下的仿真结果进行讨论。该策略与日前需求响应调度策略在时间尺度上形成完整的城区居民柔性负荷需求响应策略体系。所提出的策略体系充分利用居民用户详细用电数据,以较高误差精度对居民负荷进行需求响应随机优化调度,对于电网可有效降低居民负荷峰值、峰谷差以及负荷总用电量,对于居民可在其舒适度影响较小的情况下有效降低用电成本。此外,还可对电力市场改革下电价制定方案提供支持,并为智能电网条件下城区居民负荷需求响应决策提供有力支持。