電力需求響應(yīng)參與系統(tǒng)運行調(diào)控問題的研究.pdf

1、發(fā)展電力市場的初衷是為終端用戶帶來實惠。但是，在多年的電力市場改革中，作為主要服務(wù)對象的電力用戶卻一直沒有得到足夠重視。采取適當(dāng)?shù)恼{(diào)控措施，激發(fā)電力用戶的需求響應(yīng)(Demand Response，DR)，不僅可以給用戶帶來經(jīng)濟利益，而且可為系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提供新的調(diào)控資源?；谶@一目的，本文對需求響應(yīng)及其參與電力系統(tǒng)運行調(diào)控的理論與方法進行了深入研究。
　　實施需求響應(yīng)項目的基本前提條件是電力用戶的響應(yīng)。只有用戶具有響應(yīng)特性，激

2、勵措施才能起作用。本文首先由電力用戶響應(yīng)的基本特性入手，通過對用戶響應(yīng)方式、響應(yīng)成本的分析，闡明了影響用戶決策參與需求響應(yīng)項目的因素；基于不同類型用戶采用不同響應(yīng)優(yōu)化模型的分析，佐證了其在獲得自身經(jīng)濟效益和緩解社會用電壓力方面的雙重效果；從不同調(diào)控周期電網(wǎng)公司如何針對不同類型用戶采用何種需求響應(yīng)激勵措施出發(fā)，提出了需求側(cè)資源參與電力系統(tǒng)運行調(diào)控的具體方式和方法，并對需求響應(yīng)調(diào)控產(chǎn)生的激勵與風(fēng)險水平進行了評估。
　　在水電資源豐富的

3、地區(qū)實施豐枯或峰谷分時電價，是激發(fā)需求響應(yīng)的重要措施。傳統(tǒng)的豐枯或峰谷定價方法，缺乏對用戶響應(yīng)和用戶用電滿意度的考慮，用戶只是處于一種被動接受的狀態(tài)，其互動性需求未能得到主動體現(xiàn)。本文提出了一種豐枯和峰谷綜合定價的方法，方法以用戶彈性矩陣的形式考慮用戶在不同時間級下的響應(yīng)能力：在年時間周期內(nèi)，以水火互濟、降低季節(jié)差異率為目標；在日時間周期內(nèi)，以降低峰荷和峰谷差、達到削峰填谷為目標。這一綜合定價方法，既可明顯改善兩個時間級別的負荷曲線形狀

4、，又能比較合理地善待各種時間特性的用戶需求。
　　針對我國普遍實施兩部制電價機制的客觀情況，分析了系統(tǒng)供電的中長期可靠性和短期可靠性，并由此歸納了制定可靠性電價的客觀條件和定價原則。在此基礎(chǔ)上，論文提出了一種體現(xiàn)節(jié)點差異和不同用戶個性化需求的可靠性定價方法，方法既考慮了不同節(jié)點間可靠性的差異，又能夠反映同一節(jié)點下不同用戶對可靠性的特殊要求。另外，方法通過設(shè)置反映長期可靠性的風(fēng)險損失電價，還可在一定程度上抑制用戶虛報高可靠性要求的不

5、良動機，有利于電網(wǎng)收回因增加可靠性要求而產(chǎn)生的成本。
　　可中斷負荷(Interruptible Load，IL)是電力市場初期調(diào)動用戶參與系統(tǒng)運行調(diào)控的有效方式，可緩解因電源備用不足給電網(wǎng)高峰調(diào)度所帶來的壓力。本文結(jié)合電力市場初期高峰調(diào)度的特點，建立了IL參與電網(wǎng)高峰期有功調(diào)度的優(yōu)化模型，模型除能夠考慮IL自身特性對中斷負荷購買費用和IL位置對電網(wǎng)輸電損耗的影響外，還計及了線路阻斷容量限制約束，可起到在關(guān)鍵調(diào)度時段提高寶貴備用資

6、源利用率的作用，具有緩解高峰時段備用緊張和提高系統(tǒng)運行經(jīng)濟性的綜合效果。
　　在電力市場環(huán)境下，電網(wǎng)公司需要從發(fā)電側(cè)和需求側(cè)購買合理份額的備用容量，并通過各類備用資源的互補利用達到提高其綜合效能的目的。調(diào)動一定量的需求側(cè)資源參與系統(tǒng)備用時的綜合效能分析，應(yīng)考慮合理風(fēng)險與合理成本兩方面因素。本文建立了緊急需求響應(yīng)項目(Emergency Demand Response Program, EDRP)協(xié)同系統(tǒng)備用的風(fēng)險優(yōu)化模型：通過對備