智能电网中的需求侧响应机制

需求侧响应是指致力于把电力市场需求侧带回到定价过程中的一系列措施.需求侧资源的引入能够抑制目前批发市场常见的电价峰值和降低所有市场参与者的成本和风险.通过减小价格峰值,需求侧响应还能够带来批发价格的降低和更加有效的市场.本文介绍了需求侧相应的定义和措施,以及需求侧响应机制在美国和中国的应用.总结了需求侧响应机制的支撑技术,最后介绍了IEC PC 118工作组的情况,该工作组是IEC批准成立并由中国电科院管理的专门针对需求侧管理国际标准制定的技术委员会.     

价格型需求侧响应在美国的应用

电力需求侧响应就是运用系统可靠性程序或基于市场的价格去影响需求的时间和水平。按照需求侧所面对的响应信号性质不同,需求侧响应可分为激励型需求侧响应和价格型需求侧响应。目前美国是世界上实施需求侧响应项目最多,种类最齐全的国家。对美国在价格型需求侧响应,包括分时电价、实时电价和关键峰荷电价的项目设计和实施情况做一个全景介绍,以对我国相关工作的开展提供借鉴和参照。     

需求侧响应在电力批发市场中的应用

电力需求侧响应就是运用系统可靠性项目或基于市场的价格去影响需求的时间和水平。总结介绍了需求侧响应在美国东北部3个电力市场（PJM、纽约州和新英格兰）以及在实行NETA前后英格兰威尔士电力市场的应用机制,提出了我国在建立批发市场前,可以先行建立需求侧参与辅助服务投标机制;在建立批发市场时,可以同时引入实时电价用户群机制,以及时发掘需求侧响应资源。     

计及需求侧参与的日前市场出清机制设计

随着我国电力现货市场的稳步推进以及电力零售商的出现,传统电网交易模式将产生极大变革.电力市场中需求侧响应资源可以有效抑制市场电价的波动,减少电力现货零售商购电费用,为此,设计计及需求侧参与的日前市场出清机制,通过考虑需求侧响应对节点电价的反馈作用,揭示日前市场中零售商需求侧响应的博弈机理,建立零售商间的博弈模型.采用逐...     

需求侧响应在电力零售市场中的应用

电力需求侧响应就是运用系统可靠性项目或基于市场的价格去影响需求的时间和水平。总结介绍了需求侧响应在零售市场的几种应用形式,即可中断负荷项目、电量回购项目和动态电价项目,并对几个成功案例进行了介绍和分析,提出了需求侧响应尤其是动态电价项目在我国的设计机制.     

考虑可中断负荷和需求侧竞价的供电电价模型研究

需求响应(DR)是需求侧管理在竞争性电力市场中的发展,已引起电力部门和用户的广泛关注。以需求侧开放的电力市场为背景,在基于原-对偶内点法最优潮流的实时电价算法基础上,考虑用户参与可中断负荷和需求侧竞价项目对系统负荷的影响,建立了计及需求响应的供电电价模型。IEEE14节点算例表明了该模型的有效性,计算结果分析也验证了需求响应可平缓供电电价。     

考虑需求侧响应的尖峰电价实施效益的分析

介绍了尖峰电价与传统峰谷电价区别与联系,解释需求侧响应内涵,建议用需求侧响应去平衡电力供需,缓解电力供应紧张。     

需求侧响应实施方法综述及案例分析

电力需求侧管理是实现节能减排目标的有效措施之一。为确保需求侧管理能够在智能电网建设的大背景下得到有效实施,本文深入分析了需求侧响应的激励方法,包括基于价格的需求侧响应和基于激励的需求侧响应。在此基础上,介绍了美国、英国、意大利、西班牙等国需求侧响应的实施情况,对美国南加州需求侧响应的案例进行了详细分析。     

智能电网需求侧用户参与度研究模型

为充分挖掘智能电网需求侧与用户参与度的响应能力,探究电网需求侧的用电负荷影响,建立了智能电网需求侧用户参与度研究模型。采用聚类算法在噪声、模糊数据中提取特征数据,并对其进行归一化处理。根据智能电网的调配用电需求量,构建收益函数模型;将用户群体划分结果与博弈论相结合,建立不同类型用户博弈论模型,并组建电网需求侧用户参与度研究模型,定义电价收益、价格响应、智能调配用电时间等参数,为智能电网参与市场环境下的用户参与度调控提供了模型支持。以河北电网为测试对象进行测试,结果表明：随着时间的增加以及电价的降低,用户参与比例为89%,用户满意度均值为90%。智能电网需求侧的响应特性受用户参与度的影响,所提模型可以准确完成智能电网需求侧下的用户参与度计算,确保电网需求侧电力市场的供需平衡。     

激励型需求侧响应在美国的应用

电力需求侧响应就是运用系统可靠性程序或基于市场的价格去影响需求的时问和水平。按照需求侧所面对的响应信号性质不同,可分为激励型需求侧响应和价格型需求侧响应。目前美国是世界上实施需求侧响应项目最多、种类最齐全的国家。对美国在激励型需求侧响应．包括直接负荷控制、可中断负荷、需求侧投标和同购、容量及辅助服务市场等的项目设计和实施情况做一个全景介绍,以对我国相关工作的开展提供借鉴和参照。     

单边电力市场静态稳定环节和带需求侧响应的组合市场模式

单一购买模式是我国电力市场的起步模式,没有需求侧参与和响应的单边模式在供应约束时将失去稳定。从保障单边电力市场的静态稳定性出发,提出在单边电力市场模型上附加静态稳定环节,包括以需求侧响应和电网公司自有调峰容量为反馈环节,以电力合约交易为“仓储”环节,进而形成一个在购买代理模式基础上,吸收批发竞争中的合约交易成分和零售竞争中的实时电价用户群等可行成分的组合市场模式。该模式能与现有工业组织结构兼容,可有效解决我国现阶段电力市场中的电价矛盾,并能平稳向双边开放模式过渡。     

考虑需求侧响应的新能源接入下的配电网无功规划研究

随着风力发电、太阳能发电等可再生新能源的逐渐成熟和电力市场的逐步推进和发展,配电网不仅与负荷和新能源出力的波动高度相关,而且需要考虑未来电力市场对新能源接入下的配电网影响。电力市场改革背景下,用户的电力需求侧响应得到了越来越多的关注,负荷可切除或中断将对配电网的规划带来积极的影响。为此,文中提出了一种考虑需求侧响应的配电网无功规划方法,该方法考虑了新能源接入后出力波动和电力市场背景下可中断负荷的影响,建立了需求侧响应的弹性需求模型,并在无功规划模型中考虑了需求侧响应的影响。算例分析表明,所提出的考虑需求侧响应的含新能源接入的配电网无功规划方法在电力市场应用中具有一定的可行性,较传统无功规划方法具有更好的经济性和实用性。     

需求侧响应中的经济学原理

电力需求侧响应就是运用系统可靠性程序或基于市场的价格去影响需求的时间和水平。对需求侧响应理论研究和实践操作中密切相关的几个经济学原理进行了系统阐述,以对需求侧响应的经济学原理有一个全景理解,包据电力短期行业供应曲线的跃变特性,电力需求弹性的非线性和不对称性,以及电力需求侧响应的非纯公共物品性。指出应采用极短期电力需求弹性和长期需求弹性以及公共物品最优标准来进行需求侧响应的评估;     

市场环境下我国电力需求响应实践与探索

电力需求响应是调节电力供需的重要手段.首先,总结目前国内电力需求响应的国家和地方层面政策,明晰电力需求响应将在市场中以更有效的方式实现需求侧资源协调优化.其次,重点分析价格型电力需求响应中尖峰电价和竞价型激励需求响应的实施规则.然后,从实施范围、运行机制、支撑技术、商业模式、资金来源、补偿标准、用户类型、实践原因、实践效果分析各地区激励型电力需求响应的实施情况.最后,根据实践中出现的问题提供可行的建议,为即将开展电力需求响应的地区提供借鉴.     

需求响应及其应用

在电力市场竞争中引入需求响应可以抑制市场力,优化资源配置,实现市场的良性稳定运行。介绍了需求响应的基本概念,论述了需求响应措施的战略作用,并对一种需求响应措施的效果评估和实施过程做了详细说明,最后给出了需求响应计划在中国电力工业中的发展设想,指出在我国电力市场设计中,应充分借鉴国外的实践经验,有计划、有步骤地推行需求响应。     

基于贝叶斯推断的用户偏好学习与响应优化

灵活性负荷聚合商通过需求侧响应整合用户侧资源参与电力市场,提高系统可靠性和经济性并获得收益。但用户对用电方式和成本的偏好将对其响应电量带来不确定性,进而影响聚合商的电量申报精度和市场收益。文中将参与需求响应的负荷资源作为广义需求侧资源,构建用户响应偏好模型。进而利用贝叶斯推断对用户偏好进行学习,获得响应电量的概率性估计,生成最优响应计划。最后,建立基于偏差电量考核的聚合商市场收益模型,采用美国PJM市场用户报价及典型日交易数据进行算例仿真。仿真结果验证了贝叶斯推断对用户偏好学习的有效性,以及考虑用户响应偏好的广义需求侧资源响应优化的经济性。     

Flexibility now or later? – Impact of market timing on flexibility and social welfare of demand response

Demand side management enables flexible electricity consumers to participate in system services that contribute to enhanced integration of renewable energy sources. The specific market timing, pricing scheme and demand response program decide in which way consumers receive and react to incentives. Aside from pricing, several other parameters were found to greatly influence consumer response. Policy makers can improve the market design of wholesale and balancing markets. This would be a necessary tool to increase the demand side flexibility, but could also be used to allow better forecasts of production. Here, the impact of lead time on the flexibility of consumers is investigated and its impact on social welfare is estimated. The price elasticity of consumers can vary in different ways depending on the lead time and estimations may be uncertain. Therefore, the concept of a demand flexibility gap is proposed in order to quantify how the uncertainty of consumers’ responses may affect the social welfare of such a policy change. We recommend that lead time should be considered in electricity market design, e.g., in consecutive ahead markets in order to tap the full potential of flexibility from the demand side.     

基于电力现货市场需求响应模式研究

随着电力现货市场化的深入推进,对电网供电服务能力也提出了更高的要求,基于智能电网和泛在电力物联网的建设,能够有效的支持互动用户服务和需求响应,以提升客户的服务水平和灵活感知能力。近年来,需求侧管理技术的不断改进,用户的需求响应行为使负荷有可能成为一种相对可控的资源,但国内需求响应尚未与电力市场建设融合,一定程度上制约了需求响应的发展。针对此,首先研究美国PJM的需求响应模式;然后结合浙江电力市场发展现状和国家政策,提出可参考的需求响应的商业模式;在此基础上,设想基于互联网的未来需求响应应用平台建设。     

大用户控制购电成本风险的均值–熵权组合优化模型

大用户直购电是电力大用户和发电公司直接进行双边交易的一种购电模式,其主要目标是购电成本最小化,因此需要从现货市场、长期合约市场和期权市场中进行组合优化购电,从而控制购电成本风险。考虑到风险具有不确定性,引入连续信息熵作为大用户购电组合风险度量因子,以风险最小化为控制目标,基于投资组合理论,构建大用户在3个交易市场中的购电组合优化模型,并采用Matlab编程进行求解。算例结果表明,文中的熵权组合模型具有合理性,可为确定大用户购电决策提供参考,同时也说明期权市场可以有效减少大用户的购电风险,期权价格和敲定价格对大用户购电决策的影响较大。