公共楼宇群体价格型负荷响应的仿真分析方法研究

公共楼宇作为需求侧响应的主要参与者,因其复杂的响应机理而难以被电网公司、售电公司准确地调配使用。首先建立面向需求响应的楼宇照明系统、空调系统用户用电能耗模型;在此基础上,分别估算公共楼宇群体签订合同的人数和某次响应电价的整体功率;最后,在算例中对某一公共楼宇群体响应电价的曲线进行了仿真分析。结果表明,本文方法可以用于仿真公共楼宇群体响应价格型需求响应项目的特性。     

多种电价形式和负荷类型下售电公司的定价策略

售电公司作为新型电力市场的主体,定价决策是其运营的核心问题。多种负荷类型和多种电价形式下的售电公司如何制定合理的价格是一个值得研究的问题。根据电力行业主要负荷构成,把售电公司代理的负荷类型分为工业、商业、居民3种,根据这3种类型负荷的用电特性,并依据更加多元化的电价制度的改革要求,分别采用高可靠性、实时和阶梯的多种电价制度;考虑售电公司的发展路径,计入各类用户对电价的需求响应,建立售电公司和各类用户的经济效益模型。利用遗传算法在Pareto前沿解中寻找售电公司和各类用户经济效益多目标函数的折中解,从而确定3种形式电价的最优值。分析了合同电量比例、长短期市场电价对售电公司定价和利润的影响。     

现货市场下批发侧至零售侧的电价传导机制研究

电力现货模式下,售电公司在批发侧参与中长期与现货市场,在零售侧售电给零售用户,亟需在批发侧至零售侧之间建立完善的电价传导机制,通过量化不同电价传导模式下售电公司购售电成本,寻求其最大购售电利润,帮助售电公司降低市场运营风险,提升市场活力。为此提出了按比例传导、实时传导和延迟传导3种电价传导机制。算例结果验证了3种电价传导机制的可行性,分析了几种典型用户用电特性,并针对几种典型用户,给出了电价传导机制的选择建议。     

考虑现货电价及分布式电源不确定性的售电商购售电决策模型

随着电力现货市场改革的不断深化,售电商的购售电业务迎来了新的机遇和挑战,现货市场下售电公司的决策研究具有重要意义.为降低现货电价波动性的影响,建立云模型描述现货市场交易时的现货电价不确定性,提出一种基于云模型相似度的现货电价预测模型;考虑分布式电源出力随机性,提出一个描述风光出力不确定模型;通过电价–市场占有率模型反映售电公司在零售市场中面临的竞争和用户选择行为,引入实时电价需求响应模型,建立售电商购售电模型.通过算例分析,得到售电商向用户发布的实时零售电价曲线,通过改进遗传算法进行仿真分析,验证了该模型的可行性.     

基于负荷转移的售电公司分时电价优化策略

随着电价新政的发布,电力市场将进一步开放,同时目录电价的取消将加快分时电价机制的建立,在此背景下售电公司如何针对电力用户采取有效的分时电价措施是亟需解决的问题。为此在分析湖南省钢铁、电石等高能耗工业用户用电特性的基础上,结合售电公司、工业用户的成本及收益构建了售电公司成本收益模型、工业用户负荷转移成本模型,进一步提出了售电公司峰谷分时电价双层优化模型,上层模型优化目标为售电公司收益最大,下层模型优化目标为工业用户用电成本最小,以此确定峰谷分时电价套餐。以钢铁、电石等高能耗工业用户数据为例的仿真测算结果表明通过双层优化模型所得的峰谷分时电价套餐能够保证双方的利益,并有效引导工业用户合理用电、削峰填谷。     

售电商参与现货市场下的售电套餐优化设计

随着中国电力现货市场的快速发展,售电商可以通过设计售电套餐来引导电力用户参与电力需求响应,以此提高双方利益。文中引入避峰响应系数,在分时电价的基础上制定售电套餐激励以吸引电力用户积极转移用电负荷。首先,根据设计的售电套餐计算出电力用户选择售电套餐后的负荷转移情况;其次,考虑电费支出的变化与用电方式的变化对电力用户效用产生的影响,基于效用函数构建售电套餐决策模型来计算出电力用户对售电套餐的选择情况;然后,文中基于售电商参与现货市场交易转移负荷,以售电商利益驱动量最大化为目标优化设计出4种售电套餐;最后,通过算例分析,验证了优化后的售电套餐符合双方的利益要求。     

计及浮动高峰电价的购售双方优化模型

在开放电力市场中引入价格型需求侧响应能够使市场竞争更有效,电价更合理,但分时电价无法体现实际市场供需,且实时电价波动性大,实施难度大。为了将需求侧响应和电力市场有机结合,结合我国电力市场发展提出了浮动高峰电价产品并分析了其特点和效益。在此基础上,基于用户电价响应模型,建立了考虑用户满意度的购售双方运营优化模型,并设计了3种场景进行算例分析。结果表明,浮动高峰电价产品能增加平衡账户总收益,在保障用户用电成本不变的前提下,增加售电公司和用户的收益,降低负荷峰谷差。     

售电公司电动汽车用户电价引导策略研究

售电公司作为我国新一轮售电侧改革后的新兴市场主体,可以起到增强电力市场竞争,促进资源合理配置的作用。考虑到电动汽车数量飞速增长的趋势,针对电力现货市场电价波动给售电公司带来损失的问题,从增加售电公司利润、降低电动汽车充电成本角度出发,提出了一种面向电动汽车用户的售电公司电价制定策略,并利用收益比例分成的方法增加用户的响应度,最后运用粒子群优化算法对建立的模型进行求解。结果表明:本文提出的策略能够有效地对电动汽车充电行为进行引导,一定程度上提高售电公司利润,降低电动汽车平均充电成本。     

考虑需求响应收益的售电商实时电价决策模型

实时电价是激励用户改变用电行为参与需求响应的理想市场化机制,但目前实时电价研究存在用户响应行为建模方法单一、缺乏实际用户数据验证等问题,导致响应计算精度较低。激励电价制定的准确性直接影响售电商参与需求响应项目的市场收益,为此提出一种基于数据驱动的实时电价决策模型。首先,利用原有实时电价实施背景下积累的大量历史数据,采用改进卷积神经网络—长短期记忆网络混合模型(convolutional neural networks-long short-term memory,CNN-LSTM)建立以用电量为输入、实时电价为输出的用户响应动态特性函数。在此基础上,提出售电商参与需求响应项目背景下,一种以净收益最大化为目标的实时电价决策模型。基于美国PJM市场数据的算例分析表明,改进CNN-LSTM模型具有计算精度和效率高、鲁棒性强的优点,提出的实时电价决策模型能够有效帮助售电商提高市场收益。     

分时电价下基于供用电双方博弈的家庭用户需求响应

动态电价策略正成为当前电力市场环境下供电侧普遍采用的调控手段,针对电力市场中售电公司与用户间互动关系,基于博弈论构建一种非合作的Stackelberg模型研究家庭用户的需求响应策略。模型通过对用户进行分类以实现对不同偏好用户的综合考虑,同时将电网负荷波动对售电公司效益的影响、用户满意度对用电舒适度的影响进行量化处理以完善供、用电双方效用函数。采用逆向归纳法对模型的纳什均衡解进行求解,并以此实现分时电价下对用户用电任务的优化调整。最后,将模型应用于实际算例中并对用户种类进行灵敏度分析,结果表明模型在供用电双方的效用优化方面具有较好的效果。     

售电公司参与需求侧响应的系统动力学研究

能源互联网示范园区的落地以及售电公司的成立,使得以售电公司为实施主体的适用于园区的需求侧响应机制的研究更为迫切。文章建立了一种基于峰谷电价的需求侧响应模式,一方面由售电公司在园区内实施峰谷电价,用户响应电价优化自身用电行为,电网公司获得实施需求侧响应的效益,另一方面电网将一部分效益分享给售电公司,售电公司通过降低电价将部分收益回馈给用户。其次,运用系统动力学模拟实施这种需求侧响应计划后电网、售电公司与用户的收益情况,以证明该模式的有效性。模拟系统将需求侧响应模型分为用户响应模块、电网效益模块和售电公司效益模块,通过建模剖析各因素间的关系。模拟结果表明,实施此需求侧响应模式,各方在利益层面上均有收益,该模式具有可行性。     

基于非完全信息Stackelberg博弈的居民用户分时电价定价策略研究

随着我国售电市场规模的扩大以及用户响应能力的提升,基于用户响应准确建模的售电公司售电定价策略受到广泛关注。针对居民用户分时电价定价问题,提出了居民用户转移负荷满意度成本系数的辨识方法,考虑转移负荷满意度成本系数的概率分布,建立了售电公司与居民用户的非完全信息Stackelberg博弈模型,售电公司以购售电收益期望最大化为目标,各种典型场景下居民用户均以综合效用最大化为目标。通过算例分析验证了所提策略对售电公司收益的提升,并分析了现货市场电价对售电公司定价决策的影响。     

基于用户侧可调节资源的售电公司实时市场偏差电量管控策略

实时偏差电量结算机制是电力市场交易体系的重要组成部分。售电公司实时市场的偏差电量在该机制下会给其带来一定的收益损失风险。文章针对未来广东省电力现货市场即将推出的用户侧允许申报偏差外收益处理机制,引入用户侧可调节资源,提出了降低售电公司实时市场偏差电量的管控策略,建立了不同风险接受程度下售电公司实时偏差电量管控策略约束条件,在极限学习机预测与场景缩减的基础上进行了算例仿真。通过敏感性分析,研究了预测精度、用户侧资源特性以及成本对售电公司实时偏差电量管控的影响。     

计及售电公司风险偏好和用户需求响应的售电公司购售电决策方法

随着中国售电市场竞争的加剧,售电公司需要充分调动消费者的需求响应能力,以降低购电和销售电力的风险。立足于售电公司本身,充分考虑其所处售电市场的竞争力和风险承受能力,从购电成本出发,以用户需求为主导,计及企业风险偏好,为售电公司制定合理的年度购售电计划和售电业务分配,提出了计及用户需求响应和企业风险管理的双层优化决策模型。结果表明,售电公司通过用户需求响应参与的比例调整电价,提高用户用电量,增强客户黏性,增加自身业务利润,实现售电公司与客户的价值双赢。     

基于有限理性用户选择行为的定制化电价套餐设计

利用电力需求响应机制,通过引导用户主动参与电网调峰,能够提高用户和电网互动的积极性、减轻电网峰时供电压力。针对各电力用户因其用电差异性而需要不同的电价套餐,且电力用户选择电价套餐的决策行为普遍是有限理性而非完全理性的,该决策行为存在演化博弈过程的特点,提出了一种考虑有限理性用户选择行为的定制化电价套餐设计方法。首先,采用K-means算法对电力用户的日负荷曲线的负荷特征指标对其进行聚类分析,并生成聚类后的每一类用户的典型负荷曲线,利用模糊理论根据各典型负荷曲线确定各套餐的用电曲线;其次,通过熵权法计算用户效用,并在此基础上应用演化博弈理论计算用户在有限理性情况下的套餐选择比例;然后,建立售电公司和供电公司之间的双边协商购电合同模型;最后,在保障售电公司市场占有率和用户满意度的前提下,以实现售电公司和用户的双赢为目标,建立面向有限理性用户的定制化电价套餐模型。算例结果证明了所提方法及模型的合理性和可行性。     

售电市场环境下计及可中断负荷的营销策略

售电市场的开放是中国电力市场下一步的改革方向。在竞争性的市场环境下,售电公司垄断被打破,售电方式将发生重大转变。分析了竞争性售电公司可能面临的新问题,基于心理学方法构建用户对售电公司及用电合同的选择行为模型,以均一电价和保底封顶实时电价为主,计及可中断负荷影响,为费率制定以及购电比例分配提供科学有效的计算方法,并通过算例分析了以可中断负荷为代表的附加服务类型对于售电公司营销策略的影响。     

基于三方非合作博弈的售电侧市场交易策略

随着售电侧市场化改革,形成了供电公司,售电公司及用户三方构成的利益主体。研究三方非合作博弈模型,提出了基于供电可靠性和电价需求的用户侧响应策略,不同类型负荷改变用电需求,灵活选择供电方,提高用户用电舒适度。以电力需求价格弹性系数为基础,提出电网公司及分布式能源供电方电价优化策略,引导各方配合微网调度,降低电网与微网公共连接点处电量波动。仿真结果和实验数据验证了所提划分方法和控制策略的有效性。     

实时电价下用户侧电力需求响应模型优化策略及数字仿真

为解决智能电网发展中用户参与电力市场运营的响应积极性以及用户收益最大化问题,本文在经济学原理基础上,引用需求价格弹性系数表征用户的用电量随电价的变化情况,建立实时电价下的用户负荷调节能力模型,根据该模型,进一步研究了基于实时电价的用户侧电力需求响应模型优化策略,考虑用户在不同响应场景和不同负荷调节潜力下的需求响应。解决供电与用电间的电力供需不平衡问题,实现用户积极响应及其利益最大化,并提高系统稳定性与安全性。以某地需求响应系统为例,对进入现货市场交易的用户进行数字仿真,通过算例分析表明该模型能有效改善用电负荷曲线,减小用户购电成本,验证了基于实时电价下的电力需求响应优化策略的优化效果。     

考虑用户差异性的售电公司需求响应电价模型

随着售电市场的放开,大量社会资本进入电力市场,售电公司数量急剧增加。在激烈的市场竞争下,如何保证自身收益的同时,提高用户的用电满意度,是售电公司亟待解决的问题。为此,构建了基于电力用户用电差异性的售电侧定价策略。首先,根据负荷曲线,分析不同用户用电行为的相似性和差异性,对用户进行细分;然后,为获得售电公司及其用户收益最大化的最优定价策略,构建定制化的分时电价模型;最后,通过电力用户的实际负荷数据,利用遗传算法和纵横交叉算法对模型进行求解,对比证明所提的电价决策模型的有效性。     

阶梯电价对居民电力需求和售电公司收益的影响研究

运用效用理论,在秩和比法优化后的阶梯电价分档数模型基础上,分析了阶梯电价对居民电力需求和企业售电收益产生的影响。根据居民年均可支配收入情况,将居民用户划分为4个层次,并通过效用理论分析阶梯电价实施后居民电力需求变化情况,从而揭示了阶梯电价对居民电力需求的影响机理。售电公司的售电量与居民电力需求量密切相关,销售电价会影响居民用电需求。因此需要结合售电量的变化趋势以及销售电价,从而确定居民的电力需求量,以及售电公司成本变化情况。通过对某市实施阶梯电价后的居民电力需求和售电公司收益进行分析得出,一是居民总体电力需求得到减少,二是保障了低收入群体的电力需求,三是售电公司售电收益也得到增加,兼顾了经济效益与社会保障。