在全球倡导低碳的背景下,电动车在城市的普及率逐年提高,在已有的分时电量电价制度下(以用电量计算电费),电动车集中在夜间低费率时段充电,带来新的负荷高峰,因此已有分时电量电价制度已经不能达到引导用户削峰填谷的目的。本文采用一种新型电价制度——再分配功率电价制度(以用户负荷峰值计算电费),该电价制度能够引导用户自发限制负荷峰值,达到削峰填谷的目的。本文研究再分配功率电价制度下居民集群实现基于储能与电动车集群的需求响应。提出的三个研究问题为:(1)在再分配功率电价制度下,居民集群应采取的储能系统结构、储能需求响应策略与经济可行性;(2)集群规模对集群需求响应经济性的影响;(3)储能与电动车集群协同参与需求响应应采取的策略与经济可行性。基于以上问题,本文的研究内容为:(1)采用实际的再分配功率电价制度,提出了分时负荷限制策略,将提出的策略应用于采用两种储能系统结构——集中储能与分布储能的居民集群,通过Python编程模拟得出集群全年负荷曲线与全年总成本,采用遗传算法优化得到使全年总成本最低的储能设计参数与系统控制参数。(2)研究了集群规模对集群需求响应经济性的影响,得出使户均全年总成本最低的最小集群规模;研究了储能充放电效率对集群需求响应经济性的影响。(3)研究了包含电动车集群的居民集群能源系统,并提出了一种基于优先级的储能与电动集群协同参与需求响应的策略;研究了集群规模和电动车需求响应参与率对集群经济性的影响。研究结果表明:(1)在采用的实际的再分配功率电价制度下,提出的分时负荷限制策略能够降低集群全年总成本41.1%以上并削减负荷峰值;集中储能结构相比于分布储能结构能够进一步降低集群全年总成本34.4%,同时相比于分布储能,集中储能能够充分利用储能资源,避免储能资源利用不充分导致负荷波动的问题。(2)随着集群规模的扩大,户均全年总成本先降低,后趋于平缓,400户可视为使户均全年总成本最低的最小集群规模;随着储能充放电效率的降低,集群全年总成本上升,为了保证提出的需求响应策略的经济可行性,储能充放电效率应不低于0.3。(3)提出的基于优先级的储能与电动车集群协同参与需求响应策略能够降低集群全年总成本,避免储能独立参与需求响应出现的储能长时间保持充满状态,无法参与需求响应而带来的负荷波动问题,同时能够提高电动车集群参与需求响应的可调度潜能,避免电动车即将离开时出现的负荷反弹;随着集群规模的增大,户均全年总成本降低;随着电动车需求响应参与率的提高,全年总成本逐渐降低,电动车需求响应参与率每提高0.1,集群的全年总成本平均降低704.8美元。