電力需求響應參與系統(tǒng)運行調控問題的研究.pdf

1、發(fā)展電力市場的初衷是為終端用戶帶來實惠。但是，在多年的電力市場改革中，作為主要服務對象的電力用戶卻一直沒有得到足夠重視。采取適當?shù)恼{控措施，激發(fā)電力用戶的需求響應(Demand Response，DR)，不僅可以給用戶帶來經濟利益，而且可為系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提供新的調控資源?；谶@一目的，本文對需求響應及其參與電力系統(tǒng)運行調控的理論與方法進行了深入研究。
　　實施需求響應項目的基本前提條件是電力用戶的響應。只有用戶具有響應特性，激

2、勵措施才能起作用。本文首先由電力用戶響應的基本特性入手，通過對用戶響應方式、響應成本的分析，闡明了影響用戶決策參與需求響應項目的因素；基于不同類型用戶采用不同響應優(yōu)化模型的分析，佐證了其在獲得自身經濟效益和緩解社會用電壓力方面的雙重效果；從不同調控周期電網公司如何針對不同類型用戶采用何種需求響應激勵措施出發(fā)，提出了需求側資源參與電力系統(tǒng)運行調控的具體方式和方法，并對需求響應調控產生的激勵與風險水平進行了評估。
　　在水電資源豐富的

3、地區(qū)實施豐枯或峰谷分時電價，是激發(fā)需求響應的重要措施。傳統(tǒng)的豐枯或峰谷定價方法，缺乏對用戶響應和用戶用電滿意度的考慮，用戶只是處于一種被動接受的狀態(tài)，其互動性需求未能得到主動體現(xiàn)。本文提出了一種豐枯和峰谷綜合定價的方法，方法以用戶彈性矩陣的形式考慮用戶在不同時間級下的響應能力：在年時間周期內，以水火互濟、降低季節(jié)差異率為目標；在日時間周期內，以降低峰荷和峰谷差、達到削峰填谷為目標。這一綜合定價方法，既可明顯改善兩個時間級別的負荷曲線形狀

4、，又能比較合理地善待各種時間特性的用戶需求。
　　針對我國普遍實施兩部制電價機制的客觀情況，分析了系統(tǒng)供電的中長期可靠性和短期可靠性，并由此歸納了制定可靠性電價的客觀條件和定價原則。在此基礎上，論文提出了一種體現(xiàn)節(jié)點差異和不同用戶個性化需求的可靠性定價方法，方法既考慮了不同節(jié)點間可靠性的差異，又能夠反映同一節(jié)點下不同用戶對可靠性的特殊要求。另外，方法通過設置反映長期可靠性的風險損失電價，還可在一定程度上抑制用戶虛報高可靠性要求的不

5、良動機，有利于電網收回因增加可靠性要求而產生的成本。
　　可中斷負荷(Interruptible Load，IL)是電力市場初期調動用戶參與系統(tǒng)運行調控的有效方式，可緩解因電源備用不足給電網高峰調度所帶來的壓力。本文結合電力市場初期高峰調度的特點，建立了IL參與電網高峰期有功調度的優(yōu)化模型，模型除能夠考慮IL自身特性對中斷負荷購買費用和IL位置對電網輸電損耗的影響外，還計及了線路阻斷容量限制約束，可起到在關鍵調度時段提高寶貴備用資

6、源利用率的作用，具有緩解高峰時段備用緊張和提高系統(tǒng)運行經濟性的綜合效果。
　　在電力市場環(huán)境下，電網公司需要從發(fā)電側和需求側購買合理份額的備用容量，并通過各類備用資源的互補利用達到提高其綜合效能的目的。調動一定量的需求側資源參與系統(tǒng)備用時的綜合效能分析，應考慮合理風險與合理成本兩方面因素。本文建立了緊急需求響應項目(Emergency Demand Response Program, EDRP)協(xié)同系統(tǒng)備用的風險優(yōu)化模型：通過對備