随着我国“双碳”目标提出以及“煤改电”政策不断推进,空气源热泵（Air source heat pump,ASHP）作为一种新型高效温控负荷,在用户负荷侧占比逐渐提升。不同于传统空调等温控负荷的户用安装形式,空气源热泵多作为分散式集中供热工程下的主要热量转化装置,以级内多台并联,级间多级串联的形式集中为用户侧提供热量。空气源热泵负荷大存量特性与集中供热模式下可控性强的优势为其参与电力系统需求响应提供了可能。然而,现有调控手段没有考虑其分散化、碎片化特点下对其进行有效聚合,充分挖掘其调节能力,如何设计合适的调控策略是亟需解决的现实问题。因此,本文针对空气源热泵负荷参与电网调峰时负荷聚合建模技术与集群调控方法展开研究,在考虑其实际运行特性前提下,有效发挥其作为负荷侧柔性可调资源的调节潜力。为了探究空气源热泵负荷参与电网调峰的可行性,本文从利用空气源热泵负荷参与电力系统调峰的角度,研究空气源热泵供热系统运行特性。从空气源热泵运行原理以及控制方法出发,在进行实地考察前提下明确空气源热泵集中供热工程的主要组成环节及运行过程,进而分析其参与电力系统调峰的可行性,为后续建模以及调控策略设计提供实际的应用背景。针对现有调控模式下空气源热泵供热系统调节能力上报不准的问题,本文将其整体作为研究对象,研究其建模方法与调节能力量化手段。考虑到空气源热泵供热系统运行过程受多种外界因素影响,本文采用BP神经网络对其进行数字化建模,同时将建模与后续调控相结合,设计相应的空气源热泵供热系统调峰能力指标,为后续课题研究提供基础。依托于某空气源热泵负荷聚合商实际运行数据,本文提出了一套完整的基于BP神经网络建模的空气源热泵供热系统调节能力量化方法,所得结果表明,采用所提出的调节能力量化方法对空气源热泵供热系统进行可调能力评估是可行且有效的。在上述建模基础上,考虑空气源热泵负荷大存量特性,本文研究了以供热系统为最小单位的空气源热泵负荷聚合建模方法。考虑实际运行过程,本文采用CHI-K均值聚类算法对空气源热泵供热系统进行异质聚合以完成供热系统间的分组划定。将空气源热泵供热系统聚类为多个同质集群后,提出改进的状态空间方法对同质集群内部各供热系统进行聚合,以描述集群实时运行工况。完成供热系统可调能力量化与聚合后,本文从负荷聚合商的角度设计了双层加权排序任务分配决策模型,并基于容量拼图的思想设计了空气源热泵供热系统参与调峰时调控流程。在调控过程中,同质集群之间按上层指标进行任务分配,供热系统间则按照双层加权排序的顺序投入响应。此外,本文给出了基于实际数据的算例分析,所得结果表明,本文提出的空气源热泵负荷聚合建模与集群调控方法,能够科学有效地完成上级电力部门下达的调峰任务。