随着全球气候形势日益严峻,碳排放问题逐渐成为制约各国发展的全球性议题。各行各业都在为减少碳排放而努力,这其中就包括占全球总排放近一半的电力行业。传统的电力调度主要依靠供给侧来维持电力系统的稳定运行,这会产生大量的碳排放。此外,随着可再生能源的高比例接入、电动汽车的大规模普及,仅依靠供给侧进行调节已无法满足电力系统稳定运行的要求。随着智能电网建设进程的加快,需求侧资源能够对传统的电力调度进行补充,从而为电网提供多种辅助服务。本文研究了温控负荷提供频率调节辅助服务的可行性,针对目前研究中存在的问题提出了能量交易机制和功率分配策略,这对于智能电网辅助服务市场的构建具有重要意义。主要的研究内容如下:首先,在考虑用户隐私的前提下,建立了一个频率调节分层控制框架。在该框架内,底层的温控负荷被分配给多个负荷聚合商,既减轻了通信的压力,又增强了控制的可靠性。在此框架基础上,设计了一种基于暗标拍卖的多聚合商的能量交易机制。温控负荷采用温度设定控制方法,因而引入了一种模糊神经网络控制器用于调节温度设定值。当温度设定值超出用户舒适温度范围时,该机制将温度调节量不足的聚合商作为拍卖方,温度调节量充足的聚合商作为竞拍方。此时拍卖方拍卖其不足的调节量,以使调节量充足的竞拍方完成剩余的调节任务。仿真结果表明该机制能够使聚合商获得相应的经济效益,进而能够促进用户参与频率调节辅助服务。其次,在上述控制框架的基础上,提出了一种基于储能指标的多聚合商的功率分配策略。温控负荷采用直接开关控制方法。该策略将聚合商的温控负荷建模为一个电荷储能模型,并定义了储能指标。当分配功率时,代理商控制中心依据储能指标将功率调节信号按比例分配给每个聚合商。仿真结果表明该策略能够避免负荷的温度集中位于温度死区区间边界的情况,减少了设备的启停频率,延长了设备的使用寿命。此外,该策略也节约了频率的调节时间,提升了系统的跟踪精度,从而满足了电力系统频率调节实时性与可靠性的要求。