随着能源危机与环境污染的加剧,可再生能源的有效利用成为了当今世界的主题。光伏发电凭借其清洁环保的优点越来越多的被引入到电力系统中。户用分布式光伏发电可直接向电网末端用户供电,也可直接并网,逐渐成为人们关注的焦点。由于光伏发电具有随机性、波动性,光伏并网对电网的运行规划造成的不利影响不容忽视。同时,新能源的间歇性造成的供需侧功率不平衡和消纳不足等问题也亟待深入研究。采用光储互补系统可以有效改善光伏发电输出特性,提高光伏并网运行的稳定性,储能造价昂贵,研究光储互补系统的合理配置具有重要意义。同时,在智能电网相关技术支撑下,充分挖掘用户侧资源参与需求响应的潜力,可以改善负荷特性,促进分布式电源消纳。本文围绕用户侧光储互补系统,研究了光储互补优化配置问题,制定了用户侧负荷参与需求响应的策略,并描述了系统能量管理方案,主要工作如下:首先,对光储互补系统结构及组成进行了研究,建立光伏发电单元、储能单元数学模型,为后续的优化配置及电力需求响应的研究奠定基础。其次,针对传统低通滤波方法受制于时间常数的选取及跟踪滞后的不足,基于小波包分解理论,构建了用于平滑功率波动的储能系统控制策略,表明小波包分解在功率平滑效果上明显优于低通滤波。结合分布式光伏接入电网的波动率要求,综合考虑储能充放电功率约束、运行约束,建立储能平抑功率波动的优化配置模型,采用粒子群算法进行模型求解。然后,通过对居民负荷的分类分析,建立了以热水器为例的温控负荷热力学模型。针对分布式电源接入引起的功率失衡及光伏消纳不足等问题,制定了以最大化消纳光伏与总费用最小为目标的多目标需求响应策略。算例仿真结果表明所提方案可以有效改善负荷特性,实现用户侧负荷与分布式电源的互动协调,优化供应侧和需求侧资源的合理配置。最后,阐述了用户侧光储互补系统的能量管理系统的组成,设计了一种兼顾光伏出力、储能能量状态、需求响应的能量管理策略,算例仿真结果表明,所提策略有利于促进分布式电源消纳,提升系统稳定运行的可靠性。