This paper provides a high-accuracy assessment of domestic demand-side management (DSM) approach in the context of distributed renewable energy sources (RES). To determine the potential of domestic DSM for households, a microgrid model of a typical UK residential estate was developed to simulate the impact of RES. The microgrid model comprises 15 UK households with appropriate allocation of washing machines, tumble dryers and dishwashers in accordance with the statistical data. In order to obtain a high-accuracy result, the power consumption of the microgrid model utilises real historical high-resolution data of household energy consumption and RES generation. Thereafter, 40% of distributed wind and solar energy is implemented in the model to produce two individual scenarios. The operation of the white appliances in the model is controlled using a domestic DSM based on a load shifting algorithm. The primary criterion of the DSM considered in this paper is the reduction in energy feedback to the grid in order to decrease the utilisation of the grid and to reduce the transmission losses. The results obtained from the model simulation are compared to the baseline model and discussed with respect to the possible benefits of implementation of domestic DSM under the impact of RES. It has been shown that the self-consumption ratio of the microgrid operating under the DSM is increased by 3% for both scenarios. The model analysis provides highly realistic results which can be used for efficiency assessment of various load shifting methods.

中文翻译：

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内需侧管理：利用历史负荷数据分析可再生能源微电网

本文提供了分布式可再生能源 (RES) 背景下国内需求侧管理 (DSM) 方法的高精度评估。为了确定家庭 DSM 的潜力，开发了一个典型英国住宅区的微电网模型来模拟 RES 的影响。微电网模型包括 15 个英国家庭，根据统计数据适当分配洗衣机、滚筒式干衣机和洗碗机。为了获得高精度的结果，微电网模型的功耗利用了家庭能源消耗和可再生能源发电的真实历史高分辨率数据。此后，在模型中实现了 40% 的分布式风能和太阳能，以生成两个单独的场景。模型中白色家电的运行使用基于负载转移算法的国产 DSM 进行控制。本文考虑的 DSM 的主要标准是减少对电网的能量反馈，以降低电网的利用率并减少传输损耗。从模型模拟中获得的结果与基线模型进行了比较，并讨论了在 RES 影响下实施国内 DSM 的可能好处。已经表明，在 DSM 下运行的微电网的自耗率在两种情况下都增加了 3%。模型分析提供了高度真实的结果，可用于各种负载转移方法的效率评估。本文考虑的 DSM 的主要标准是减少对电网的能量反馈，以降低电网的利用率并减少传输损耗。从模型模拟中获得的结果与基线模型进行了比较，并讨论了在 RES 影响下实施国内 DSM 的可能好处。已经表明，在 DSM 下运行的微电网的自耗率在两种情况下都增加了 3%。模型分析提供了高度真实的结果，可用于各种负载转移方法的效率评估。本文考虑的 DSM 的主要标准是减少对电网的能量反馈，以降低电网的利用率并减少传输损耗。从模型模拟中获得的结果与基线模型进行了比较，并讨论了在 RES 影响下实施国内 DSM 的可能好处。已经表明，在 DSM 下运行的微电网的自耗率在两种情况下都增加了 3%。模型分析提供了高度真实的结果，可用于各种负载转移方法的效率评估。从模型模拟中获得的结果与基线模型进行了比较，并讨论了在 RES 影响下实施国内 DSM 的可能好处。已经表明，在 DSM 下运行的微电网的自耗率在两种情况下都增加了 3%。模型分析提供了高度真实的结果，可用于各种负载转移方法的效率评估。从模型模拟中获得的结果与基线模型进行了比较，并讨论了在可再生能源的影响下实施国内 DSM 的可能好处。已经表明，在 DSM 下运行的微电网的自耗率在两种情况下都增加了 3%。模型分析提供了高度真实的结果，可用于各种负载转移方法的效率评估。