近年来,以风电为典型的可再生能源发展迅速,然而受到风电等可再生能源自身特性以及我国电网运行方式的制约,可再生能源消纳问题形势严峻。其中,弃风、弃光等问题反映了我国目前电力行业的运行模式暂时未能完全适应可再生能源的发展,非市场化的消纳方式由于快速增长的可再生能源装机容量面临着巨大的挑战。随着电力市场改革的逐渐推进与发展,电力市场多样化的交易模式将给可再生能源消纳带来新的变化与挑战。从国外的可再生能源消纳经验看来,聚合各种负荷资源进行响应是增加电力灵活性的重要手段,尤其是家庭电力负荷中的温控负荷是具有优良消纳潜力的响应资源。本文主将围绕电力市场下负荷聚合商通过聚合温控负荷进行可再生能源消纳这一主题展开讨论,对计及用户参与意愿的温控负荷可再生能源消纳潜力,以及温控负荷控制策略进行详细研究。首先对电力市场下的风电消纳过程进行需求分析,阐述了需求侧主体及其功能,对用户参与风电消纳潜力的定义及其影响因素进行了分析,并分别对空调和电热水器两种典型的温控负荷响应原理进行分析,对比总结了两者的响应特性。随后,对风电消纳过程中的用户参与意愿变化进行了研究,建立了基于霍克斯过程的用户参与意愿模型,并以电热水器作为研究对象,提出了电热水器的节能模型,并对计及用户参与意愿的电热水器群的风电消纳潜力进行了研究,得出电热水器群的控制策略对用户的参与意愿以及电热水器群的风电消纳潜力有着重要的影响。因此,最后在此基础上,本文综合考虑了电热水器负荷的运行状态和用户在温度、时间上的使用需求,提出了加热-剩余时间比(heat-residual time ratio,HRTR)的概念,并根据HRTR对电热水器群进行分区和排序,制定了面向风电消纳的基于HRTR的电热水器群控制策略。通过仿真对比不同控制策略下的电热水器群运行情况,从电热水器群的消纳潜力、消纳效率以及用户使用舒适度等方面进行统计分析,说明采用基于HRTR的电热水器群控制策略可提高风电消纳的效率,同时保证用户的舒适度。