一种考虑用户耐受度的自动需求响应调度策略

合理制定峰谷电价是现阶段实行需求侧管理的有效手段。引入需求侧的电力需求价格弹性,建立基于电价需求弹性峰谷分时电价的用户响应模型;综合考虑用户用电行为耐受度和用户用电支出耐受度,建立用户耐受度模型,给出基于用户响应和用户耐受度的峰谷分时电价优化模型。最后通过MATLAB软件,采用多目标遗传算法对提出的峰谷分时电价优化模型进行仿真,验证了其有效性。     

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。     

基于实时电价的用户用电响应行为研究

随着智能电网的发展,电网开放性不断增强,需求响应(demand response,DR)策略被提出,并被广泛应用于电力市场的运营模式中。各国相继推出需求响应的实时电价(real-time pricing,RTP)策略,来提高电网的有效性与电力市场的可靠性。合理地分析实时电价下用户的用电响应行为,对制定更高效的实时电价机制,实施需求响应策略具有重要意义。因此,基于用户的需求价格弹性(price elasticity of electricity demand,PED)模型,通过回归模型学习需求价格弹性,模拟用户响应行为。实验表明,学习获得的用户价格弹性可以很好地实现用户响应行为的拟合,较传统的调查问卷方式获得固定的用户价格弹性,回归模型克服时间与空间的变化问题,更高效地实现用户响应行为的学习,为实时电价提供决策支持。     

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.     

需求响应对配电网供电可靠性的影响

鉴于峰谷分时电价能够引导用户用电行为,促使用户积极参与到电力系统的削峰填谷行为中,而负荷与可靠性之间存在着复杂的非线性关系,文中重点研究了需求侧响应对配电网供电可靠性的影响。首先,建立分时电价优化模型:进行时段划分、确定电力价格弹性矩阵和制定各时段电价,再以峰负荷最小及峰谷负荷差最小确定多目标优化函数,考虑电网和电力市场基本约束条件建立分时电价优化模型;然后,在基于二分法的聚类负荷分析法中引入依据电力报价的负荷修正环节;最后,将不同负荷水平下的可靠性指标按持续时间进行加权平均,得到精确的可靠性指标。利用上述模型和方法,对改进的RBTS BUS6测试系统进行分时电价建模和可靠性评估。结果表明,需求响应策略改善了配电网的供电可靠性。     

计及输电阻塞的帕累托最优多目标电网规划

在解除管制环境下,要求输电扩展规划有效缓解输电网络阻塞,文中分别以年阻塞盈余、线路投资费用和系统缺电成本为规划目标,基于帕累托(Pareto)多目标最优建立综合考虑阻塞问题、经济性和可靠性的多目标电网规划模型,并通过一种改进的强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithm,SPEA),实现对模型的求解。建立一种基于多维空间欧氏距离的排序方法,实现帕累托最优解集范围内的优化决策。18节点系统算例表明通过改进SPEA可以有效形成分布均匀的帕累托解集,并且所提多目标规划方法能够缓解和控制规划网络的输电阻塞。     

基于离散吸引力模型的用电需求价格弹性矩阵

分析用户对电价的响应是研究用电需求量随电价变化规律的关键,因此建立一种准确的需求价格弹性矩阵的计算方法十分必要。文中基于离散吸引力模型,依据价格需求弹性的定义,推导出自弹性系数和互弹性系数的计算公式,并通过数学运算,将离散吸引力模型线性化。运用SPSS软件对待估参数进行估计,得到分时电价下的需求价格弹性矩阵。运用该需求价格弹性矩阵结合历史电力需求量数据,可以预测未来时段不同力度的分时电价下的用电需求量。     

地区间电力市场互联互通相关问题（一）基本模型与社会福利分析

在中国积极推动区域电力市场建设的背景下,提出了互联互通电力市场的概念,分析了电力市场互联互通必须满足的基本条件,研究了可实现帕累托改进的各种互联互通市场模式,在此基础上建立了互联互通市场模型,提出了可实现帕累托最优的市场模式.运用福利经济学的基本定理,比较分析了互联互通市场和统一市场的社会福利,研究结果表明:在完全竞争的假设条件下,互联互通市场和统一市场具有相同的市场效益,且互联互通市场是一种帕累托改进,市场成员有积极性参与市场交易.最后提出了中国电力市场建设先实行互联互通后统一市场的可行改革途径.     

基于设备用电特征的居民电力需求价格弹性评估

能源互联网建设可实现居民用电设备的状态感知,为需求价格弹性的评估提供全新的数据支持。以此为前提,提出一种基于设备用电特征的居民电力需求价格弹性评估方法。首先,根据需求价格弹性的定义,分析居民用电设备的使用特征与自弹性、交叉弹性的关联性,揭示用电设备可调整性对居民用户电价响应行为的客观约束。其次,针对居民用户因数量庞大且主观响应意愿存在差异而导致的设备用电调整不确定性,结合与用电特征关联的设备可调整性分类,构建基于设备用电调整模糊推理的居民电价响应行为分析模型。最后,将响应结果对应到需求价格弹性矩阵计算,完成居民电力需求价格弹性评估。算例分析验证了所提的方法的合理性与有效性。     

基于需求响应的跨区域互联电力市场输电阻塞管理

对跨区域互联电力市场的输电阻塞问题进行了分析,并提出了一种基于需求侧响应的阻塞管理方法,通过整合需求弹性、温控型负荷和可中断负荷等多种需求侧资源,和设置补偿价格、阻塞价格等价格信号,进行灵活的负荷计划调整,进而缓解和消除阻塞。根据用户的需求弹性系数建立了分时电价响应模型,并基于温控负荷的热力学特性建立了温控负荷和可中断负荷的联合响应模型。通过节点电价和最优潮流计算确定阻塞价格和补偿价格。并在考虑输电损耗和和用电时差的基础上,对跨区域互联系统阻塞问题进行了分析。分别设置了3个场景,对互联电力市场阻塞程度、区域电价、阻塞剩余等进行了详细的分析,验证了所提模型和阻塞管理机制的有效性。     

需求弹性对统一出清电价下发电容量持留的影响

分析了统一出清电价机制对发电商持留容量的激励,针对电力市场设计中应充分考虑需求响应的积极作用,建立了需求曲线线性条件下的需求弹性对单个及N个不同发电商临界及最优持留容量的影响的详细数学模型,并用实例进行了仿真.仿真结果证实了在单一买方的实时电力市场中引入需求价格弹性的必要性,而且随着需求弹性的增加发电商有利可图的持留容量空间也趋于萎缩,因此可以作为制约发电商利用容量持留而哄抬电价的有力工具.     

不确定需求下基于电力供应链协调的发电商回购策略

当前大用户直购电的推行使得用户获得了用电选择权。用户选择权的开放赋予了用户和发电商进行谈判的权力,同时也带给发电商通过采取一定的售电策略去降低风险、获取更大利润的空间。文中基于电力供应链协调的回购机制,对不确定需求下发电商的售电策略进行了分析,提出了发电商根据供应链整体最优原则确定批发价的方法,以及促使购电商的订购量达...     

基于模糊响应的阶梯电价机制研究

通过对档位和价格弹性模糊化,建立用户对阶梯电价的模糊响应模型,利用模糊优化理论,计算各档阶梯电价调整量及其分布区间。首先将阶梯电价的档位和价格弹性模糊化,利用满意度对用户电量和档位进行模糊数比较,确定用户档位属性的隶属度,将用户的响应描述成各档响应的模糊结果;以最小化全体用户电量为目标,综合考虑电力公司的电费收益及用户电费增长等约束,计算各档电价调整量的模糊优化区间。以上海市区居民用户为例,计算了用户响应后的电量变化区间,证明了模糊响应分析的合理性;证实了阶梯电价具有一定的节能效果并分析了档位和价格弹性对阶梯电价的影响。     

尖峰电价决策模型分析

尖峰电价(CPP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种灵活的电价机制,制定合理的CPP实施策略并选择合适的尖峰日是其成功的关键。文中在分析CPP费率体系和实施过程的基础上,利用电量电价弹性矩阵来反映用户对CPP的响应,采用复合电价模型来预测电力批发市场电价,由此建立了一种兼顾用户和供电公司利益的CPP决策模型,并利用0-1整数规划进行求解。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性。该方法有利于节省用户的电费支出、降低供电公司的购电费用以及规避批发市场的购电风险,实现多方共赢。     

零售端电力市场中的电量电价弹性矩阵

掌握电力市场中电能需求随电能价格变动的规律(即需求响应规律)对于合理确定电价与市场开拓是极为重要的,而这一问题的关键是分析用户需求对价格的敏感度(即用户的价格需求弹,性).文中给出了电量电价弹性矩阵的建立过程,并分析了由于用户分类及电价分类不同所引起的弹性矩阵结构的不同.在此基础上,提出了一种弹性矩阵的简化方法.并通过算例,进一步给出了在中国当前零售端电力市场中,电量电价弹性矩阵的求取过程.结果分析表明,在这种情况下,自弹性系数与交叉弹性系数是互补型的.实际应用表明该模型能够反映当前市场中的需求规律,具有一定的实用价值.     

考虑用户需求的电价交叉补贴及社会福利计量研究

电价交叉补贴具有严重的非效率性和非公平性,其准确计量和对社会福利的影响直接关系到用户的电价水平以及交叉补贴解决机制的设计。电价交叉补贴计量的关键在于基准价格的核定,传统的以成本为基础的计量方法虽然考虑了电力企业的收支平衡,但并不是福利最优的定价结果。沿着需求定价的角度出发,以社会福利最大化为目标,构建了电价交叉补贴的计量模型,模型以用户需求定价和需求函数构建为主要工作。结果表明：交叉补贴和社会福利与用户的自价格弹性、交叉价格弹性以及管制机构的福利权重系数有关。最后,本文通过实证模型准确地计量了各类用户的自价格弹性以及交叉价格弹性,测算了我国电价交叉补贴和对应最优社会福利的大小,验证了模型的准确性和有效性。     

用电需求曲线建模及其应用

根据需求跟随价格变化的原理,用户的用电数量不是确定不变的.本文借鉴经济学的有关理论,从用户调查入手,阐述了用电需求曲线的数学模型及其参数估计方法.在此基础上,分析了用户的电力需求弹性.特别针对电力企业广泛采用的增供促销措施进行了定量分析,发现这种措施在某些情况下可能失效,由此提出了基于用电需求曲线的区别定价方法,指导电力企业采取合理的价格营销策略.     

电力供应链的收益风险研究

分析了电力供应链的特点,在对引入期权交易的售电商主导的电力供应链中,给出了期权定价市场化情况下实现电力供应链整体利润最优的期权价格组合和电量;在此基础上建立了综合考量电力供应链在多级市场的收益最大,同时占电力供应链主导地位的售电商风险最低的双目标规划的电量组合模型。算例表明电力供应链不同风险厌恶程度与收益给电量分配带来不同的影响,为电力供应链的电量组合与风险评估提供了新途径。     

基于价格歧视的区域差别电价机制

在现阶段电价体系中,是采用反映供电成本还是交叉补贴的销售电价定价模式需要从经济效益和社会福利方面进行深入研究。利用经济学的基本原理,分析了销售电价与需求弹性系数的关系。基于福利经济学建立了交叉补贴和价格歧视模型,并在差别电价和统一定价2种模式下对模型进行讨论,分析了生产者的总利润、消费者剩余和整个社会福利。理论分析结果显示区域电价中价格歧视定价模式优于单一垄断定价模式。农村和城市区域差别定价的实际情况进一步验证了理论方法的相关分析。结论是:电价改革中应该注意到区域差别电价政策的合理性,从而通过改革及加强监管予以完善。