考虑源网荷效益的峰谷电价与峰谷时段双层优化模型

用户响应行为测算需求解峰谷时段与峰谷电价之间的双线性项,目前仅考虑负荷曲线的数值大小对峰谷时段进行单独划分,分时电价实行效果受限。提出峰谷时段与峰谷电价的双层优化模型,考虑风电不确定性下的规划成本与发电成本,反映分时电价的实际经济效用;考虑用户响应的不确定性,保证分时电价实行后的源网荷效益在一定范围内变化;峰谷时段划分与峰谷电价设计均以系统成本最低为目标优化得到,充分考虑峰谷时段划分、峰谷电价设计和用户响应行为之间的交互机理。仿真结果表明,与单独划分峰谷时段的模型相比,所提模型能够制定更优、科学性更强的峰谷时段和峰谷电价,进一步降低系统总成本。

考虑碳排放社会成本的最优峰谷电价研究

传统峰谷电价的制定关注的是电力系统的经济成本,随着国家“3060”双碳目标的提出,峰谷电价比例确定应当考虑峰谷电价政策在减排方面的重要效果,合理地设定峰谷电价不仅可以降低电网的物理成本,增加系统经济效益,还可以减少电力碳排放。首次在峰谷电价制定过程中考虑了碳排放的社会成本,并构建了包含最优峰谷比例的社会总收益最大优化模型,根据拉格朗日乘数法确定函数极值的约束条件,得到最优峰谷电价比例与电价、碳价及边际碳排放因子之间的关系;以广东省2022年1-3月电力系统实际运行数据为例,估算了峰平谷各时段的边际碳排放因子,得到考虑碳排放社会成本的最优化峰谷电价比例为1.784∶1∶0.3。研究表明,在考虑碳社会成本后现行的电力峰谷价差需进一步增加,最优的峰时电价比例可较现有水平提高0.084,而谷时电价比例则下降0.08。

基于峰谷电价差的错峰用电经济效益研究

基于某省峰谷电价政策,本文提出3种针对站点的错峰用电方案及相应方案所需的磷酸铁锂电池扩充容量计算方法。以典型汇聚机房为例,对3种错峰用电方案的综合经济效益进行计算、对比和分析,为全网错峰用电的实施及后续新建站点的配置提供参考与帮助。

考虑独立型源网荷储一体化系统成本的峰谷电价优化模型

为解决用电尖峰负荷不断提升、能源电力保供困难等问题,我国正在积极推动峰谷分时电价引导用户削峰填谷。合理设置用户侧峰谷电价有利于保障独立型源网荷储一体化项目的基本收益。采用调整峰谷电价的方法对该类项目进行成本疏导,既可以完善用户侧峰谷分时电价,又可以促进该类项目的发展。基于峰谷电价信号,建立了该系统进行柔性负荷激励响应和绿证交易的典型日经济效益模型;在兼顾其他用户及电网效益的基础上,以保障系统经济效益为目标,对用户侧峰谷电价提出了优化方法。算例分析表明,重新测算的峰谷电价使夏季典型日成本削减136.87万元,并在冬季典型日盈利9.17万元;此外,峰谷电价使一般工商业的整体最大净负荷减少近1%,净负荷峰谷差减少近2%。

基于峰谷电价的地板辐射供暖系统运行方案分析及优化

以减少供暖季热泵机组的运行费用为目标,基于峰谷电价政策提出地板辐射供暖系统运行方案的优化模型以分析系统运行过程,从而实现系统的优化控制。对全国各省份的峰谷电价政策进行分类总结;以某商用地板辐射供暖房间为研究对象,建立室内温度与上一时刻室内温度、供水温度、室外温度等参数之间的函数关系,并建立以日运行费用最低为目标且能够保证室内温度舒适性的优化模型;采用自适应粒子群优化算法进行寻优计算,并利用Matlab语言进行编程计算与分析。按照峰谷电价政策分类从全国选取3个典型城市,寻求地板辐射供暖系统节省费用的运行控制策略。结果显示:经过优化之后3个案例的日用电费用均明显下降,且峰与谷电价差距越大,费用节省效果越明显。

基于峰谷电价的感潮河段泵站日优化运行研究

为节约感潮河段泵站运行费用,综合考虑长江侧水位变化和峰谷电价,在满足需要水量的前提下,以泵站日运行费用最小为目标,建立感潮河段泵站日运行优化模型。结果表明,优化方案在电价低谷时段增加抽水负荷,而在电价高峰时段降低泵站抽水负荷;电价相同时,泵站开机方案与水位相关,其中平价时段开机方案受水位影响更大;与设计方案相比,优化方案节约泵站运行费用11.40%~50.79%。因此,峰谷电价的引入不仅能有效减少感潮河段泵站的运行费用,同时也能降低用电高峰时段电网供电压力。

计及电动汽车入网的峰谷电价时段优化模型研究

针对电动汽车有序充电和放电对电网削峰填谷方面的影响,提出峰谷电价时段的优化模型。首先,根据私家车主的出行习惯,构建无序模式的放电概率模型;然后,基于峰谷电价时段,构建用户响应峰谷电价差的有序充电和放电时刻选择算法;其次,考虑峰谷电价响应度,使用蒙特卡罗法模拟得到电动汽车充放电功率的日负荷曲线,与原始电网负荷叠加,得到考虑电动汽车充电和放电功率的实际负荷曲线;在此基础上,构建以电网负荷峰谷差率最小为目标的峰谷电价时段的优化模型,并使用遗传算法对其优化求解;最后,通过算例验证了模型的正确性。

峰谷电价条件下的冷热双蓄技术路线选型研究

北上广深及江浙地区一般工商业用户受峰谷电价政策影响,楼宇空调用电费用波动高达30%~70%。为了帮助用户选择适合自身情况的技术路线,降低用电费用,本文主要以建筑面积规模在2万平方米左右的一般商业用途公共建筑开展研究,对比不同冷热双蓄运行策略下利用夜间谷价电费降低运行费用,进一步分析不同冷热双蓄技术配置的系统总体投资和运行费用成本。分析发现,水双蓄系统以蓄热容量30%配置,能够达到峰谷电价条件下费用最优。

考虑峰谷电价的风电-抽水蓄能联合系统能量转化效益研究

建立了考虑峰谷电价的风电-抽水蓄能联合系统和能量转化效益的定量评估模型,研究了风蓄联合系统中抽水蓄能电站对风电移峰填谷的影响,仿真算例验证了所建立模型的有效性。结果表明:在峰谷电价政策下,风蓄联合系统可将低谷时段的廉价电能转化为高峰时段的珍贵电能,取得良好的经济效益;同时还能有效地平滑风电场输出功率,降低并网风电的波动性。

电动汽车参与V2G的最优峰谷电价研究

电动汽车与电网互动(vehicle-to-grid,V2G)的市场机制是V2G实施的重要基础。在分析电动汽车放电成本和效益的基础上,给出了电动汽车放电电价定价的上下限。考虑了用户起始充放电时刻的Poisson分布特性,基于经济学理论提出了电动汽车放电需求函数。建立了以电网总负荷波动最小为目标,以满足用户充放电时间、充放电需求等为约束条件的电动汽车与电网互动的最优峰谷电价模型。以京津唐电网为例,得到了电动汽车充放电的最优峰谷电价和对应时段,验证了所提方法的有效性。

电动汽车有序充电的峰谷电价时段优化

针对如何利用电动汽车有序充电对电网实现削峰填谷效果的问题,提出了峰谷电价时段的优化模型与方法。构建用户选择充电时间对峰谷电价时段的响应模型;通过蒙特卡洛法模拟得到电动汽车充电负荷的日负荷曲线,并与原始电网负荷曲线叠加,从而形成实施效果下的电网实际负荷情况。在此基础上,建立了以峰谷差率最小为目标的最优化模型,并通过遗传算法对峰谷电价时段优化问题进行了求解。最后通过算例的计算结果证明了模型和方法的合理性。

新峰谷电价政策对大工业用户影响的分析

南京市6大行业用电量占南京市总用电量的70%左右,对其实行峰谷分时电价,确定恰当的峰谷电价比,对优化系统负荷曲线有重要意义。通过峰谷电价比从3∶1调整到5∶1前后6大行业的实际数据,分析峰谷电价比的变动对大工业用户的影响程度及它们的响应。

临界峰谷电价比在电锅炉蓄热技术中的应用

为了充分利用有关电力优惠政策,降低供热锅炉的运行费用,采用电锅炉蓄热技术,提出了临界峰谷电价比的概念和相应的计算方法,对电锅炉蓄热实际运行数据进行分析,并比较其与常规燃气供热锅炉的初投资及运行费用,得到临界峰谷电价的比值。计算分析表明,峰谷电价比大于临界峰谷电价比时,采用电锅炉蓄热供热比较经济合算,且投资回收年限随着峰谷电价比的增大而缩短。

响应峰谷电价的冷热电联供系统优化调度

峰谷电价的实施使得冷热电联供系统CCHP(combined cooling heating and power)为了获取良好经济性而改变其供能方案。针对不同的峰谷电价,通过以购售电成本、燃料成本、维护成本之和为目标的CCHP系统经济优化调度模型,计算获取不同的优化供能方案,特别是得到了不同的购售电交易计划。而交易计划明显改变了其接入电网母线的负荷曲线。选用日负荷率和最小负荷系数作为负荷曲线性状的评价指标,分别采用固定电价和不同峰谷电价的CCHP系统优化调度。仿真结果表明,峰谷电价的实施使CCHP系统经济性得到提高,接入母线负荷曲线性状得到改善,改善的效果随峰谷电价差的增大而增大。

峰谷电价下配电网中分布式储能的容量配置

为了进一步提高电力系统的可靠性和经济性,对配电网中储能设备的容量进行合理配置。基于分布式储能装置的引入给配电系统带来的影响,并考虑峰谷电价政策的影响,针对储能装置带来的经济效益分别从发电侧、输配电过程、降低网损、峰谷电价效益等各方面进行了经济性上的量化;结合储能装置的自身成本,以年收益最大为目标建立了储能装置容量的优化配置模型。最后考虑储能装置给系统潮流带来的影响,在约束条件中加入节点电压波动约束,通过对算例进行分析,得到了不同类型储能设备的最优容量配置。

考虑峰谷电价的串联结构光储型多微网经济运行

随着微网规模化发展,相邻区域内因互联互供所需可组成多微网系统。如何使多微网高效经济运行成为智能电网发展的关键技术之一。针对串联结构光储型多微网经济优化运行,提出一种考虑峰谷电价的分布式模型预测控制算法。基于源荷预测建立各层子微网经济性最优的目标函数,通过各子微网中央控制器联合进行分布式预测控制,从而实现滚动优化求解。算例结果验证了所提出优化算法的可行性及经济性。

引导电动汽车有序充放电的峰谷电价时段优化模型

针对如何引导电动汽车进行有序充放电以实现削峰填谷的问题,提出了基于综合指标的电动汽车峰谷电价时段优化模型。在分别构建了基于出行习惯的无序充放电模型与基于峰谷电价时段的有序充放电模型的基础上,提出了包括峰谷差率改善度、用户用电方式满意度在内的综合指标为优化目标的数学模型,采用遗传算法得到了最优峰谷电价时段设置方案。算例验证表明,该方案能够在保证用户用电方式满意度的同时,达到减小电网负荷峰谷差的作用。

丰枯-峰谷电价中用户反应度模型研究

丰枯-峰谷电价指在丰枯电价上迭加峰谷电价而得到的电价。用户对电价的反应程度主要表现为实施丰枯-峰谷电价前后用电量变化。通过需求价格弹性矩阵,建立了用户反应度模型,分析了电量的变化,并通过仿真算例验证了模型的有效性。

峰谷电价下的梯级水电站短期优化调度分析

依据发电企业既要服从电网调度又要追求自身效益的特点,建立了两个考虑峰谷分时电价因子的梯级短期调度模型,并选用逐次优化和逐步逼近的混合算法(POA-DPSA)求解。该模型简单,算法易于实现。将该理论应用于电站实际演算中,结果表明这两个优化模型对促进电网的安全、提高企业发电效益具有较高的应用价值。

峰谷电价体制下东北输油管网日输油优化研究

东北原油长输管网是中国规模最大的地区性原油运输系统 ,就该管网基于峰谷电价体制下的运行现状 ,建立了线性规划数学模型 ,提出了日输油计划优化问题 ,并以铁秦线为例进行分析 ;初步揭示了峰谷电价体制下日输油计划方式的一些基本规律 ,表明在该体制下东北管网具有一定的节能降耗潜力。但该方式在一定程度上受到管道本身运行特性的约束 。