智能电网是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合，形成一个新型电网，实现电力系统的智能化，且呈现清洁化、低碳化、高效化的特征。近年来智能电网技术在很多国家得到快速发展，并有力促进了电网的智能化。智能电网已成为未来电网的发展趋势。智能电网需求侧管理是对用户用电设备进行实时监测，根据电网负载变化情况和电价政策的引导，实现用户用电设备实时响应。开展需求侧管理有助于缓解电力供需矛盾，提高用户的电能使用效率、促进节能减排，对保障我国经济社会可持续发展意义重大。目前电网供电端与用电端的互动通过双向通信网络来实现，电网的负载平衡、用户的用电效用公平及用电成本是我们关心的问题。因此如何通过有效的电价调整、智能调度、平衡电网负载，进而减小电网峰平比，提高电能利用率，降低用电成本是智能电网研究中的一个重大课题。本文研究的主要内容和创新点包括如下几个方面：一、传统的电价政策无法真正反应电力供应与需求之间的关系，并且在不同用户需求下容易产生效用不公平问题。因此，本文在用户效用最大化问题的目标函数中引入了用户的拟合效用函数，提出了基于实时电价的负载优化调度模型，以所有用户的拟合效用与电能成本之差最大为目标函数，以所有用户的电能消费总量不大于供电商提供的电能为优化约束项，实现了效用比例公平的实时电价方法。该模型不仅适合于弹性需求用户,同时适合于非弹性需求用户。通过对偶-梯度投影算法,分别推导出供电端和需求端算法，当取得最优解时,可实现所有用户效用比例公平,其对偶变量即拉格朗日乘子恰好是电能在竞争的市场中的供求均衡价格。本文通过Matlab仿真平台来验证所提出的算法，并对算法的性能进行分析，得出相应结论。二、将网络带宽定价模型运用到智能电网基于激励的负载优化调度研究中，在引入供电端提供的激励价格、等待成本函数以及供电端提供额外电能需要的成本函数的基础上，构建了负载优化调度模型，通过优化供电端发布激励价格，实现供电端利润最大化目标。此优化模型鼓励终端用户转移高峰期用电到离峰时间，获得一定报酬，节省耗电成本。对供电商来说，减少了负载高峰出现的几率，起到了消峰填谷的作用。本文还对基于双曲线模型的时间贴现的用户等待成本函数进行估计，用Matlab仿真平台进行仿真分析，得到拟合误差较小的参数。三、位于用电端的分布式能源接入及电池充放电不仅使清洁能源有效利用，减少用户用电成本，而且减小电网峰平比。本文提出了面向分布式发电及电池充放电的负载优化调度模型，在原有基于效用最大化模型的基础上引入分布式发电（光伏板）及电能存储系统，通过优化用电需求、从电网购买的用于充电的电能、电池放电量以及光伏板发电的电能存储率，构建新型的基于用户利益最大化和基于社会福利最大化的数学模模型，采用对偶-梯度投影算法进行求解，用Matlab仿真平台进行仿真分析，得出结论。与原有模型相比，电能供应端不再是单一的电力公司，储能设备也充当了一部分的供电职责，用户通过优化得到参数并与电网进行互动，改变用电方式、降低成本，对电网来说减小了电网峰平比。