市场环境下的负荷管理和需求侧管理

为了合理引导用电、降低能源消耗,当前我国正在开展电力需求侧管理,并将大量配置相应的负荷管理系统.作者在分析传统负荷管理的基础上,就开展需求侧管理(DSM)的主要措施,面向DSM的负荷管理系统及其与电网调度、电力营销、和信息管理的系统集成进行了阐述和讨论.     

利用负荷管理系统进行电力需求侧管理

对利用负荷管理系统进行电力需求侧管理的各方面进行了解释及说明,对其作用和效益做了描述,使负荷管理系统作为电力需求侧管理的重要技术手段,其作用和能力得到了清晰的体现。     

电力需求侧管理与电力负荷错峰管理的综合应用

介绍了广东电网公司广州白云供电局在城市实施电力需求侧管理和电力负荷错峰管理的情况。在管理手段方面,通过制定加强用电侧管理方案有效地缓解了电力供需矛盾,通过实行峰谷分时电价来激励用户自觉错峰;在技术上,建设了大客户负荷管理系统,提高了对大客户的负荷监控能力;在拓展电力市场方面,对客户进行消费引导起到了显著的成效。2007年,广州白云供电局辖区内的最高电力负荷达1.24GW,全年供电量达6.0TW h,创历史新高。     

需求响应的进展与实践

正电力需求侧管理通常指政府通过发布政令、各种奖励措施和多种电价政策对电力用户的用电进行科学用电管理。需求响应是对应于电力需求侧管理要求,电力用户做出的必要的、必需的、对自身亦有利的响应。开展电力需求侧管理和需求响应工作必须有技术手段才可得到保证,世界各国都把电力负荷管理工作设在各地的电力公司,由电力公司根据政府指令和电网运行情况统一进行操作管理。西欧国家和美国部分州采用广播式音频电力负荷控制系统(单向)控制可中断负荷和分时电能表,进行电力需求侧管理。但对电力用户使用电能的实时信息因无技术手段无法     

国外电力需求响应的发展经验对辽宁电网的启示

需求响应是需求侧管理在电力市场中的最新发展.对提高电力市场的稳定性和运行效率具有重要意义.通过研究国外电力需求侧响应的发展经验,为辽宁电力需求响应的实施提供若干建议.     

基于LAB+i平台的电力需求侧管理案例分析

智能电网元件引入配电网和市场系统,对电网需求侧管理提出了新的挑战和机遇。智能电网国家实验室LAB+i已经拥有必要的基础设施进行智能电网的案例研究,其中包括电力需求侧管理。介绍了哥伦比亚国立大学的应用案例,在LAB+i平台实施基于3种需求响应技术的自动化管理系统,能够为校区每个建筑找到最佳负荷曲线。     

基于电力需求侧管理的建筑智能能源管理系统

通过对建筑能源管理现状以及电力需求侧管理技术发展的分析,提出一种基于电力需求侧管理的建筑智能能源管理系统,系统通过对能耗的实时监测、统计分析和优化管理,实现需求侧负荷曲线优化和节能管理。以上海某科技园内两幢建筑为例,介绍了基于电力需求侧管理的建筑智能能源管理系统的实际应用效果,说明系统在建筑节能、需求侧管理中起到的重要作用。     

电力负荷管理系统发展方向的探讨

新的电力市场形势下需要加强和完善电力负荷管理系统。从硬件系统组网方式和系统软件功能二大方面就如何有效地开发、利用电力负荷管理系统的远程自动抄表、负荷电量分析预测、反窃电技术、购电管理和电力需求侧管理等潜在的强大功能作出阐述，同时针对该系统存在的一些问题提出技改建议。     

电力需求侧管理与需求响应的发展

电力需求侧管理和需求响应理念来自美国电力科学研究院,20世纪70年代末期以后在世界各国得到响应,并不断深入研究和发展。中国在20世纪80年代已发展为全国性的普遍应用,各地相继建立了完善的双向电力负荷监控系统。当前,国家发展和改革委员会、工信部高度重视电力需求侧管理和需求响应工作,已在全国范围内确定试点城市,预计今后电力能效服务平台建设将与已有的电力负荷监控系统紧密结合,为电力需求侧管理和需求响应技术的不断深化应用提供强有力的技术手段。     

浅议电力需求侧管理与需求响应

介绍了电力需求侧管理和需求响应的概念,以及我国实施电力需求侧管理及需求响应的现状,分析了电力需求侧管理与需求响应的实现方式以及两者对电力供应的影响。     

A nonlinear control method for price-based demand response program in smart grid

This paper proposes a price-based demand response program by the nonlinear control method. The demand response program is formulated as a nonlinear power management system with price feedback. We give the conditions of the price parameters for both the global asymptotic stability of the system and the social welfare optimality of the equilibrium point. Furthermore, the system is shown to be input-to-state (ISS) stable when there are additive disturbances on the power measurements and the price, and the discrete-time implementation of the power management system is given. Simulation results demonstrate the balance between supply and demand and the stability of the system with and without disturbances.     

考虑用户响应度模糊控制的需求响应双层博弈模型

配电网中分布式新能源、可控负荷等柔性资源参与电网需求响应已成为新型电力系统削峰填谷的重要手段,而如何考虑用户响应度和平衡多主体利益十分关键。为此,文中首先建立用户响应度的模糊控制模型,并给出考虑用户响应度模糊性的供电方、负荷聚合商、用户等多主体需求响应参与方效益函数模型;进而以日负荷曲线偏差最小和系统成本最小为优化目标,上层优化采用供电方最优需求响应方案,下层优化在供电方及负荷聚合商之间求得最优任务分配,从而建立供电方、负荷聚合商、用户等多主体协同需求响应双层模型,并提出基于Stackelberg博弈理论和k-means聚类算法的求解方法;最后以某地区历史数据进行模拟仿真。结果表明文中模型在考虑用户响应度和协同多主体利益下能有效筛选优质需求响应资源,平抑负荷波动。     

远程可控客户负荷管理系统及有序用电

由于我省国民经济发展迅猛,电能增长快速,电源建设滞后,电力、电量缺口较大。为使停机不停线的错峰有序用的电方案得以实现,需要组建具有相当规模和调节能力的无程可控客户负荷管理系统来应对系统出力下降变化、外购电力减少变化或有序用电方案偏离变化（以下简称变化）。分析了实现有序用电的意义,组建管理系统的重要性、组建方法,对所需远程可控客户负荷和应退基本电费进行计算并分析了管理系统建成后的效益。     

计及需求响应和深度结构多任务学习的电力系统短期负荷预测

随着需求响应技术的快速发展,使得电力系统负荷数据呈现出规模庞大、结构复杂的非线性特征,基于深度机器学习和高效数据处理平台的负荷预测方法是当前的研究重点。为实现计及需求响应的电力系统短期负荷预测,建立了基于Spark平台和时钟频率驱动循环神经网络(CW-RNNs)的短期负荷预测方法。首先,在Spark平台上设置不同工作组将全部数据分割为多个子数据模块,通过并行化计算提高数据处理效率,进而基于需求响应技术对负荷曲线做出调整,计算得到用户预期收益和用户舒适度影响指标值;其次,采用离散小波变换将调整后的负荷曲线分解,得到一组高、低频信号;并采用偏最小二乘回归模型和CW-RNNs回归模型分别对低、高频信号进行训练学习;最后,将训练好的PLS模型和CW-RNNs模型通过加权平均得到最终组合预测模型(Spark-CW-RNNs)。通过实例计算验证算法的准确性和有效性,结果表明：Spark-CW-RNNs模型比其他单一模型的预测误差更小、预测精度更高,模型具有有效性和可行性。     

Building load management using cluster and statistical analyses

Building energy management systems has become very significant to monitor and control loads, mainly due to the tariff and demand side management programs. This technology allows the performance of key energy management functions such as organizing energy use data, identifying energy consumption anomalies, managing energy costs, and automating demand response strategies. Load management techniques allow the energy manager to reshape the building load curve and reduce the peak demand. The synthesis of load shapes is one of the most critical steps in evaluating load management programs. The energy manager should be able to recognize the typical shape of the daily load curve in order to manage the energy use. This paper presents a methodology to perform the synthesis of load shapes. On that purpose, it is essential to identify typical daily load curves as well as the best way to find their representative model. By getting to know the typical load curves of a building, an energy manager may predict load and peak demands. Results have shown the efficiency of clustering technology in the analysis of time series data such as load curves. Using historical data, the total accumulated energy in the end of the day as well as the maximum peak demand of the day may be predicted.     

考虑用户满意度的需求侧管理价格决策模型

开放需求侧,引入需求侧的价格弹性,利用价格手段实现负荷调控,是电力市场发展的必由之路.作者在用电价格弹性的基础上,分析了不同类别负荷对电价变化的不同响应,建立了统一的用户反应度模型,从而客观地描述各时段负荷大小与整个计算周期内各时段电价之间的关系;通过对用户电力消费行为的分析,提出了一种用户满意度的量化方法;基于上述结果,建立了考虑用户满意度的DSM价格决策模型.文中通过一个具体算例,探讨了市场环境下利用价格手段进行负荷控制的可能性.     

考虑源网荷储协调互动的配电网无功优化

无功电压控制是保障电网安全稳定运行的基础,高比例新能源发电是新型电力系统的主要特征,挖掘新能源发电、储能以及柔性负荷等柔性可控资源的无功电压潜力能有效保障新型电力系统安全稳定运行。文中提出了一种考虑源网荷储互动的配电网无功电压控制方法,从负荷需求侧响应出发基于市场实时电价信息以负荷转移成本和用户购电成本为基础实现价格驱动需求响应的负荷平移策略;利用储能系统协调新能源发电出力和负荷平移规则,构建综合考虑源网荷储互动的配电网无功优化模型。通过调节无功补偿设备、储能充放电策略协调新能源出力,在满足负荷需求侧响应需求的基础上达到系统无功电压的最优控制。通过改进的IEEE33节点系统仿真分析,实验结果表明通过源网荷储的充分互动能够有效提高系统无功电压调节能力,实现配电网安全、经济运行。     

Supplementing demand management programs with distributed generation options

Ever increasing electrical energy demand is forcing power serving entities around the world to use various demand management programs to help in stressful times of the electric power grid. Demand management programs aim to control electrical energy demand among customers and create load relief for electric utilities. Recently demand management contracts have been designed in which incentives are offered to customers who willingly sign up for load interruption. In recent years much technological advancement has been made in distributed generation, and the cost of using this option can bring about extra flexibility into existing demand management schemes. This paper explores the use of distributed generation technology within the existing demand management ideas. More specifically, it compares economic aspects of using demand management contracts with the use of distributed generation. A key observation of this paper is that there may be cases where it is more beneficial to use distributed generation rather than demand management contracts.     

The value of demand response in Florida

Many electrical loads may be operated flexibly to provide grid services, including peaking capacity, reserves, and load shifting. The authors model 14 demand end uses in Florida and analyze their operational impacts and overall value for a wide range of solar penetrations and grid flexibility options. They find demand response is able to reduce production costs, reduce the number of low-load hours for traditional generators, reduce starting of gas generators, and reduce curtailment.     

Operation and control of a hybrid microgrid containing unbalanced and nonlinear loads

This paper shows how the power quality can be improved in a microgrid that is supplying a nonlinear and unbalanced load. The microgrid contains a hybrid combination of inertial and converter interfaced distributed generation units where a decentralized power sharing algorithm is used to control its power management. One of the distributed generators in the microgrid is used as a power quality compensator for the unbalanced and harmonic load. The current reference generation for power quality improvement takes into account the active and reactive power to be supplied by the micro-source which is connected to the compensator. Depending on the power requirement of the nonlinear load, the proposed control scheme can change modes of operation without any external communication interfaces. The compensator can operate in two modes depending on the entire power demand of the unbalanced nonlinear load. The proposed control scheme can even compensate system unbalance caused by the single-phase micro-sources and load changes. The efficacy of the proposed power quality improvement control and method in such a microgrid is validated through extensive simulation studies using PSCAD/EMTDC software with detailed dynamic models of the micro-sources and power electronic converters.