调峰电价与可中断负荷联动机制研究

在分析传统调峰方式基础上,提出一种调峰交易模式,即调度机构将所有参与调峰的负荷停止用电或减少用电的容量当作一种“电力资源”买入,参与调峰的负荷具有可中断负荷的特性。因此明确提出参与调峰的负荷被认为是可中断负荷,把可中断负荷补偿费视为该“电源”的购电成本。引入一个可中断负荷补偿机制,实现了“电源”买入。在该模式下,应用微观经济学理论,重点提出了分区调峰电价和统一调峰电价2种调峰定价方法,抓住调峰定价的实质,实现了调峰电价调节供需关系,使市场有限资源优化再分配,实现社会效益最大化。该算法适用于我国电力市场改革初期,利用调峰电价调节供需关系,缓解缺电矛盾。     

基于可中断负荷的新型输电阻塞调度研究

可中断负荷管理是电力需求侧管理的一项重要内容。在电力市场条件下，传统的阻塞调度方法往往会使得阻塞线路节点的电价攀升许多，在对可中断负荷应用于阻塞管理的可行性分析的基础上，提出了一种新型的输电网络阻塞调度方法，利用最优潮流辅助以可中断负荷控制加以实现。与传统调度方法之间的经济比较以及3节点的算例表明，在电力市场条件下，应用最优潮流与可中断负荷控制相结合的阻塞调度方式能够有效地降低电网的阻塞成本，为电力用户带来尽可能大的收益，因而值得推广和应用。     

最优潮流框架下基于影子价格的可中断负荷最优调度模型

在最优潮流框架下,以实施可中断负荷管理为目的,提出了基于影子价格的可中断负荷最优调度模型。该模型以系统总成本最小为目标函数,采用模拟可中断电价的方法,得出不同可中断电价下系统的最优负荷中断量以及系统总成本。结果显示,可中断电价小于影子价格时,系统总成本较高是因为发电成本较高,可中断电价大于影子价格时,系统成本较高是因为中断补偿成本过大,发电成本和中断补偿成本此消彼长。当可中断电价与影子价格相等时,发电成本和中断补偿成本恰好达到动态均衡,系统总成本也达到最小,此时的负荷中断量也是最优的负荷中断量。据此,可中断电价小于影子价格时应增加负荷中断量以降低系统总成本,可中断电价大于影子价格时应增加发电出力以降低系统总成本。IEEE30节点系统的仿真试验,证明了该模型的正确性和合理性。     

Pool模式下可中断负荷对电价的影响分析

电力生产调度中,可中断负荷参与调峰有利于电力系统资源的优化配置。分析比较了联营体（Pool）模式下实施可中断负荷用户和调峰机组的调峰成本,建立了可中断负荷成本模式,分析了可中断负荷参与电力调度后对系统边际电价的影响,并进行算例分析和验证。     

我国实施可中断负荷管理存在的问题分析

近几年我国的峰谷差不断加大,高峰时段缺电现象非常严重,从技术经济的角度来看,通过实施分时电价和可中断负荷电价效果是最佳的。但分时电价具有一定的滞后性,对于用户能否转移电力需求,供电公司预先是无法知道的,而可中断负荷电价的实施可使供电公司能提前通过合同补偿的方式来使用户转移电力需求。本文总结了国内外可中断负荷管理的先进经验,分析了当前可中断负荷补偿机制的一些研究成果,指出了我国实施可中断负荷管理存在的一些需要解决的问题。     

电力市场高峰时段可中断负荷优化购买模型

可中断负荷是需求侧参与初期电力市场运行的主要方式.文中探讨了电力市场初期实施可中断负荷管理的市场运作方法,提出一种与高峰有功调度相结合的购买可中断负荷的优化模型,模型以网损最小为目标,不仅考虑可中断负荷自身特性对购买方案的影响,还考虑了不同地理位置的负荷中断对网损的影响,模型采用排队法求解.通过IEEE30节点算例表明,所建模型能够适应电力市场初期可中断负荷参与电网高峰调度的需要.     

考虑负荷中断的微网并网经济调度

为了降低微网并网时的运行成本,同时协助电网"削峰填谷",提出一种考虑负荷中断的微网并网经济调度模型。模型以微网为中间环节,构建一种新型负荷中断补偿机制,同时引入浮动补偿电价,该电价受到中断功率与中断时间的影响,可以反映用户满意度的变化。以一个包含风力发电机、光伏电池、微型燃气轮机、燃料电池、蓄电池以及可中断负荷的典型微网为例,通过Cuckoo-Search算法求解模型,给出最优中断组合、调度结果和运行成本,并求出极限中断电量。结果表明,该文模型与算法可行,可以为各参与方创造可观的经济效益。     

计及可中断负荷对现货电价影响的供电商负荷削减策略

供电商实施可中断负荷管理的主要收益来自负荷需求水平的变动对现货电价的影响。使用条件风险价值作为风险度量工具,建立了同时考虑低电价可中断负荷合同和高补偿可中断负荷合同的供电商负荷削减决策模型,使用基于蒙特卡洛随机模拟的遗传算法对模型进行了求解,分析了不同负荷需求水平下供电商的负荷削减策略。结果表明:考虑可中断负荷对现货电价影响时供电商的负荷削减策略将更加激进,高补偿可中断负荷总是在低电价可中断负荷的削减量达到合同规定的最大值后才开始实施;利用低电价可中断负荷和高补偿可中断负荷的经济互补特性可获得比单独实施任何一种中断管理方式更大的收益。     

基于多场景评估的区域电网需求响应潜力

潜力评估是制定需求响应规划和推广实施需求响应项目的前提。在调研不同类型负荷的用电特性和需求响应实施现状的基础上,设计了反映需求响应发展不同阶段的场景和假设条件,提出了针对不同类型需求响应项目的潜力评估方法。通过设计未来电价及计算每个行业的价格弹性,评估了价格型需求响应项目的潜力;以可中断负荷为例,对不同行业负荷的可中断特性进行统计分析,评估了激励型需求响应项目的潜力。根据文中所提评估方法对某区域电网未来10 a需求响应潜力进行了评估,结果表明,我国需求响应潜力巨大,区域电网内充分发挥需求响应潜力可以达到替代系统负荷备用的目的。评估结果能够为需求响应项目规划及需求响应参与电网调度运行提供一定参考。     

计及可中断负荷与用户电价响应的实时电价研究

引导、激励可中断负荷参与到电力市场中有利于系统经济运行,降低实时电价风险;用户负荷也会对电价的实时变化做出响应。基于最优潮流的实时电价模型,引入可中断负荷竞价并考虑了用户电价响应,提出了考虑可中断负荷竞价和用户电价响应的实时电价模型,给出了其求解计算的流程。使用IEEE-14节点系统对所提出模型进行仿真,计算结果表明,可中断负荷与用户电价响应有助于增加电网公司总体效益,同时降低电价风险。     

基于需求侧管理的城市电网风险评估

高受电比例城市电网中电源严重缺额,电网故障和失负荷风险极高,而用户负荷和系统风险关系密切。需求侧管理(demand side management,DSM)采取分时电价等方式来指引用户调整用电习惯,实现削峰填谷。研究了DSM对城市电网风险的影响,通过能效负荷优化和可中断负荷调度建立了需求侧综合管理模型,在此基础上,建立风险评估模型及指标体系,采用蒙特卡洛法对元件状态抽样,进而计算风险评估指标。结合某典型高受电比例城市电网实际进行风险评估,将考虑DSM风险指标与传统风险指标进行对比,结果表明DSM手段可以有效降低城市电网的失负荷风险,明显提升城市电网运行的安全水平。     

建立可中断负荷激励机制缓解用电高峰期电力紧张

可中断负荷激励机制是缓解用电高峰期电力紧张的有效措施。参考台湾电力公司、江苏电网、河北南部电网采用的可中断负荷激励的主要方式及成效,提出了绍兴电网实施可中断负荷激励的设想,并从实施时间、实施主体、实施范围、补偿方式等方面提出具体的实施方案。     

基于可中断负荷的阻塞管理研究

随着电力市场的逐步完善,将可中断负荷引入输电阻塞管理成为缓解阻塞和消除市场力的有效手段。提出通过潮流优化并将可中断负荷引入输电阻塞管理,提出潮流优化与可中断负荷联合调度模型解决输电阻塞问题。对该模型以及IEEE 6节点仿真表明,在电力市场下,采用潮流优化与可中断负荷联合调度模型,可以有效缓解输电阻塞。     

中长期发用电一体化调度

在电力电量供应形势紧张的情况下,现有紧急中断负荷的调度方式,不仅给电网公司带来严重的经济损失,还对电网的安全稳定运行构成威胁。为此,将用电资源纳入电网的统筹调度,以电源规划、检修计划、需求预测、一次能源供给预测以及用电特性分析为基础,以中长期电力电量平衡为约束,以效益损失最小为目标,建立中长期发用电一体化调度模型。将所建模型转换为混合整数线性规划模型后,采用CPLEX求解器进行求解。最后,结合可中断负荷以及调减外送电两种用电调度措施,以包含13个梯级水电站和18个火电站的水火电力系统为例进行仿真,算例分析表明,该模型可在保证中长期电力电量平衡的同时,实现发电与用电的统一优化,进而提高系统运行的安全性和经济性。     

考虑双边效益的可中断电价建模和应用研究

设计合理可行的可中断电价是实施可中断负荷管理的关键核心内容,在对实施可中断负荷管理各参与方的实施成本和效益分别进行计算分析的基础上,首先分析出方案实施后各参与方对可中断电价补偿标准的接受程度以及量化出各方可接受的临界值标准,在此基础上进一步构建出考虑了实施可中断负荷管理后各参与方实施成本及效益的可中断电价优化模型,最后以贵州省安顺地区电网为算例进行模拟测算和分析,测算结果验证了该可中断电价模型的可行性及有效性。     

可中断电力合同中新型期权的定价

可中断电力合同是一种结合电力期权的风险管理工具，可有效地管理可中断负荷。可中断电力合同所结合的电力期权为新型复合电力期权而不是普通的期权，由于新型电力期权的复杂性导致不能求解期权价格的解析解，因此该文提出通过数值方法：蒙特卡罗法近似求解该复合电力期权的价格，并提出了该期权在无套利条件下的定价公式。该文通过电价的历史数据分析提出了电价的混合模型，以描述电价行为特性。算例对美国New England电力市场某月的复合电力期权进行定价，结果表明该期权价格与实际市场中的该期权价值间的误差小于5％，说明该文所提方法是有效的。该文提出的期权定价方法也适用于其它类型的电力期权，有推广价值和应用前景。     

电力市场下引入可中断负荷的研究

在介绍电力市场下引入可中断负荷概念介绍的基础上,分析了用户和电力企业的成本效益,研究了用户与电力公司之间的可选择远期合同,提出期权合同的合约电价和中断电价,为可中断负荷在电力市场下的实施提供理论基础。     

智能用户互动响应特性建模分析

智能用户不再是被动的刚性负荷,可以通过对电网的电价、远控等实时信号做出响应,理性降低用电成本的同时规避高峰用电,实现全网削峰填谷,从而大大缓解日益增长的峰谷差对系统调峰带来的挑战。本文综合考虑实时电价、可中断负荷以及响应粘性等多方面因素,探究性地建立一套智能用户互动响应模型,并结合算例分析互动响应对用户用电特性产生的影响。