基于用户需求响应评价机制的分布式电采暖日前优化调度

电采暖用户利用其灵活调节性可以参与需求响应实现风电消纳,为了解决用户参与需求响应缺少统一评判标准的问题,提出一种用户需求响应评价机制,并构建需求响应双层优化调度模型。上层以用户参与需求响应收益最大化为目标,下层以电网综合成本最小为目标,最后通过算例仿真验证了所提方法的优越性。

考虑用户信用的虚拟聚合商需求响应交易机制

新型电力系统中,用户侧可调负荷等灵活资源将广泛参与电网互动,促进源网荷弹性平衡。为此,文中提出面向工商业可调负荷资源的虚拟聚合商需求响应模式,通过基于用户信用的响应补贴机制实现用户侧可调负荷集聚,并构建了用户响应补贴双层优化模型。上层模型以虚拟聚合商参与需求响应收益最大为目标,通过优化补贴信用系数实现用户响应收益最大;下层模型中用户以计及舒适度损失的效益最大化为目标,调整自身响应行为。算例分析选取了典型用户对所提机制和模型进行验证,结果表明,所提出的需求响应交易机制有效规范了用户的响应行为,信用作用下虚拟聚合商与用户形成了激励相容的效果,有利于需求响应目标精确达成。

基于大用户能效的电网需求响应机制

提出一种基于等效节能量的大用户能效评价方法,设计基于大用户能效的需求响应机制。建立涉及用户侧、发电侧、电力市场的需求响应系统仿真模型,根据仿真模型对基于大用户能效的需求响应机制进行优化,结果表明:实施基于大用户能效的需求响应机制不仅可以提高高耗能行业的平均能效水平,而且可以保证总用电量、电力市场成交额基本不变;最大能效惩罚系数设为0.15元/(kW·h)时可实现社会等效节能量最大化,此时需求响应机制最优。

电力需求响应实施现状综述及展望

中国电力需求响应实施受政策及市场化程度影响,缺乏成熟的激励机制,导致激励不足影响了响应积极性,需求响应项目建设面临诸多挑战。因此,建立和完善需求响应激励机制,并深入挖掘更多的柔性可调节资源,是保证新型电力系统平衡的重要手段。首先,在基于电力需求响应激励方式、实施必要性及可行性等基本概念的基础上,从需求响应潜力评估方法、激励方式、市场主体实施策略以及响应效果评价角度对国内外电力需求响应理论研究成果进行调查分析。其次,基于对国外电力需求响应项目的建设现状的分析,总结了国内电力需求响应政策导向、实施现状及实践经验。最后,在综合考虑电力需求响应实施的理论成果和实践经验的基础上,针对未来中国电力需求响应提出相关建议。

基于机制设计理论的用户需求订购模型

在实施激励性补偿驱动的需求响应项目过程中,由于信息不对称,传统的基于历史数据的用户基准负荷估计会导致操纵问题,从而会影响需求响应项目的经济效率。采用机制设计理论,引入用户类型参数来描述不同用户的不同用电需求意愿,提出了信息不对称环境下,供电公司考虑用户参与约束和激励相容约束的需求订购模型,并给出了求解方法。该模型解决了需求订购中用户真实基准负荷的自愿披露问题,算例仿真验证了模型的有效性和合理性。

基于中长期时间维度的需求响应潜力及效果的系统动力学分析

需求响应资源的潜力研究有利于其在电网运行中发挥削峰填谷、消纳新能源的作用。该文基于系统动力学,从需求响应资源的时间维度入手,考虑用户的中长期决策和综合响应行为的耦合作用,建立基于中长期时间维度的需求响应系统动力学分析模型,重点分析不同响应特性的用户在不同时间维度的项目参与行为的特点,以及激励机制在不同时间维度对需求响应水平的影响。算例表明激励机制的设计影响着用户的长期潜力、中期潜力以及最终的综合响应水平,同时用户在不同时间维度、对不同的激励信号的响应行为有着显著差异。

考虑电-气-热需求响应和阶梯式碳交易的综合能源系统低碳经济调度

为提高综合能源系统的能源利用率,进一步限制碳排放,使其实现低碳经济运行,提出一种基于需求侧响应和阶梯式碳交易机制的综合能源系统优化调度模型。首先,在需求侧考虑多元负荷灵活的响应能力构建含有电-气-热负荷的需求响应模型。其次,运用生命周期评估方法分析综合能源系统中不同能源链的碳轨迹,精确计算系统的总碳排量。最后,在综合能源系统中引入基于生命周期评估的阶梯式碳交易机制,构建以购能成本、碳交易成本、弃风成本最小为目标的优化调度模型,并调用CPLEX工具箱对4种典型场景下的总成本进行优化计算。结果表明,在阶梯式碳交易机制下,优化目标中考虑碳交易成本,引入需求响应使总成本减少了2.58%,碳排量下降了15.71%,在提高系统运行经济性的同时大幅度降低了碳排放量。

图书馆建立快速响应机制的若干思考

对图书馆建立快速响应机制进行了研究。快速响应是在供应链体系下发展起来的,其理念和模式在许多行业得到了广泛应用。当前,图书馆外部面对着网络媒体的冲击,内部读者投诉、读者需求、突发事件、各种冲突等也时常发生,同时作为文化单位,图书馆在应对社会热点问题也需要建立相应的快速处理渠道。在图书馆管理中引入快速响应机制有利于提高图书馆的服务质量。

基于分时电价和用户侧储能的配电网调度优化策略

针对分布式电源接入及负荷波动引起配电网线路损耗增加的问题,文中提出将分时电价机制协同用户侧储能参与配电网的优化运行模型。基于分时电价建立用户负荷响应模型,构建以用户日用电成本、配电网网损最小为目标函数的配电网运行优化模型。采用评价函数法将多目标转化成单目标,并在传统遗传算法中引入模拟退火Metropolis准则对用户侧储能充放电策略寻优。仿真结果证明了文中所提策略能有效降低配电网网损及用户用电成本,所提算法寻优速度较快,收敛性能较好。

需求侧响应技术浅析

需求侧是电力市场规划的重要组成部分。通过分析需求侧的特征,整合电能系统的供给和使用方式,能够协助系统稳定运行、完善市场定价机制。需求侧响应技术针对电力系统中的峰值负荷,按需调整价格机制,有效转移了用户的负荷使用时段,达到了削峰填谷、维持稳定的目的。需求侧响应所涉及的价格型响应与激励型响应分别以价格、奖励为基础,针对用户的负荷特性设计相关方案。通过对成本分析与用户满意度的分析确定方案的可行性,最终实现稳定、可行、高效的响应方案。随着能源互联网总体布局的形成与发展,需求侧响应在多形态能源按需配置、提高新能源利用率、促进产业结构升级等方面产生了深远的影响。鉴于此,需求侧响应的发展应该以绿色发展为导向,积极推动落实相关政策,通过提高公众参与度实现能源合理配置,为新一代电力系统的发展提供动力。

计及低碳经济运行的含风电微网群源储协同日前优化调度

海陆风电的大规模开发并网给电网的稳定带来挑战,微电网是解决分布式发电系统优化运行问题的有效途径。综合考虑微电网群的系统运行经济性和碳排放环境效益,提出了基于分布式共享储能的交互型微网群低碳日前调度模型。首先考虑风电的不确定性,基于传统实时电价提出跟随微网净负荷的定价策略;随后根据微网群用户的负荷特点定义了价格型和激励型需求响应用户满意度;然后通过生命周期评价方法划分系统运行环节的碳排放链,引入阶梯碳交易机制构建碳排放成本模型;最后基于微网群的交互运行,利用分布式储能资源进行日前优化调度。仿真算例表明:对比独立型微网群,所提出的交互型调度模型消除了原有的弃风情况,碳排放量减少32.14 t、系统运行总成本缩减15.05%。

计及调度优先级的微电网多时间尺度优化调度策略

随着负荷用户的大量增长,负荷侧可调资源逐渐增多,利用负荷侧需求响应资源参与微电网调度,以提升新能源消纳水平。为充分发挥需求响应资源调度潜力,优化用户侧负荷管理能力,提出一种计及调度优先级的微电网多时间尺度优化调度策略。首先根据不同需求响应资源响应特性进行划分,将价格型需求响应资源与激励型需求响应资源细分为5种类型,构建需求响应模型与调度时段进行匹配;其次,构建“日前-日内1 h-日内15 min”的微电网多时间尺度优化调度模型,对微电网内各类可调资源进行优化调度,并针对直接影响用户用电行为的实时可调资源建立优先级权重;最后,以福建地区某实际微电网为例,仿真验证了该模型的有效性。

节能减排,从“萤火虫”开始——基于积分机制的电力需求响应示范

电力需求响应是指通过价格信号或激励措施使电力用户调整用电行为,从而协助电力系统实时平衡,并达到降低负荷峰谷差、促进新能源消纳、减少能源消耗等目的。国家重点研发计划“城区用户与电网供需友好互动系统”项目团队推出“萤火虫计划”,拟采用积分机制作为现行定价机制的有益补充,将负荷的峰谷高低直接转换为时段对应积分大小,激励电力用户改变原有的用电模式,达到合理利用电能及节能减排的目的。

一种激励相容的用户需求订购模型

用户基准负荷(CBL)是实施激励性补偿驱动的需求响应(DR)项目的关键因素之一.由于信息不对称,传统的基于历史数据的用户基准负荷估计会导致操纵问题,从而影响需求响应项目的经济效率.基于机制设计理论,引入类型参数来描述用户的用电需求意愿;提出了信息不对称环境下,供电公司考虑用户参与约束和激励相容约束的需求订购模型及其求解方法,该模型能激励用户披露真实的基准负荷信息.最后通过算例仿真验证了所提出模型的有效性和合理性.

考虑上级电网与工业园区互动的综合需求响应

目前综合需求响应(integrated demand response,IDR)缺少完善的互动机制,上级电网无法基于用户的实际响应潜力,对响应资源进行精准地调控和管理。为此,文章提出了一种考虑上级电网与工业园区互动的综合需求响应策略。首先,提出针对工业园区的综合需求响应互动机制,明确各个能源系统之间信息交互方式。其次,提出兼顾调峰需求、用能经济性和用户满意度的综合需求响应模型,采用分支定界法进行求解,得到用户可调控能力和对应的综合需求响应策略。同时,园区能量管理中心基于用户上报的响应方案,通过用户优选模型得到使整体补偿费用最低的用户响应组合方案。算例结果表明,所提IDR策略能够进一步挖掘用户的可调控潜力。另外,园区能量管理中心可根据各个用户的实际可调控能力合理选择参与需求响应的用户,在较低的需求响应成本下,获得相同的调峰潜力,有利于实现电网公司与工业用户的双赢。

产品质量审核活动与质量改进

产品质量审核是站在用户的立场上对最终产品的质量进行独立地检查和评价的活动，用以确定产品质量的符合性和适用性，其评价的标准以适用性为主。

综合发力促进虚拟电厂可持续发展

随着所有工商业用户全部进入电力市场,用户侧参与电网互动和交易的政策机制逐步成熟,尤其近两年国内缺电严重,多个省份陆续颁布了需求响应、虚拟电厂相关交易规则。笔者所在团队近两年围绕虚拟电厂的建设与运营开展了一系列的研究和实践工作。本文简要介绍团队在广东省的虚拟电厂实践案例,并提出对于虚拟电厂发展的系列思考,希望能够为虚拟电厂从业者和关注者提供有益借鉴。