Aggregator-based demand response mechanism for electric vehicles participating in peak regulation in valley time of receiving-end power grid

With the increase in the power receiving proportion and an insufficient peak regulation capacity of the local units, the receiving-end power grid struggles to achieve peak regulation in valley time. To solve this problem while considering the potential of the large-scale charge load of electric vehicles(EVs), an aggregator-based demand response(DR) mechanism for EVs that are participating in the peak regulation in valley time is proposed in this study. In this aggregator-based DR mechanism, the profits for the power grid’s operation and the participation willingness of the EV owners are considered. Based on the characteristics of the EV charging process and the day-ahead unit generation scheduling, a rolling unit commitment model with the DR is established to maximize the social welfare. In addition, to improve the efficiency of the optimization problem solving process and to achieve communication between the independent system operator(ISO) and the aggregators, the clustering algorithm is utilized to extract typical EV charging patterns. Finally, the feasibility and benefits of the aggregator-based DR mechanism for saving the costs and reducing the peak-valley difference of the receiving-end power grid are verified through case studies.

Land Demand and Land Use Regulation for the Building of International Tourist Island in Hainan Province

We conduct analysis on the urban construction's demand for land, tourism's demand for land, infant industry's demand for land and infrastructure's demand for land in Hainan Province, respectively, and forecast the amount of newly-added land in Hainan Province in 2015 compared to 2008. Based on regional characteristics, we analyze the main problems in land use in Hainan Province, and work out the regional land use regulation plan, to provide scientific guidance for the building of International tourist island in Hainan Province.

供需视角下雨洪调节关键区识别及规划策略研究

雨洪调节服务供需测度对识别易涝区域、合理配置自然资源、优化雨洪安全格局具有重要意义。目前的研究多从供给或需求单一角度聚焦中心城区雨洪调节能力,而全域尺度雨洪调节服务供需测度实证研究较少,雨洪调节服务供需空间分布特征和影响供需平衡的关键驱动因子有待探究。以湖北省通城县为例,通过SCS-CN模型量化县域生态空间雨洪调节服务供给能力,利用洪水脆弱性指数评估社会经济对雨洪调节服务的需求水平,进而识别县域雨洪调节服务供需空间分布特征及失衡关键区域;结合斯皮尔曼相关系数分析和冗余分析,探究影响供需失衡的关键因子,并考虑人口密度和建设用地面积对雨洪调节服务供需的影响,从“宏观-中观-微观”3个尺度构建雨洪安全格局。研究结果表明:①县域内雨洪调节服务供需空间存在显著的分异情况,因此需要从整体角度构建和优化雨洪安全格局;②中心建成区是雨洪调节服务供需失衡最严重的区域,需要采取雨洪安全管控和修复措施;③县域内雨洪调节服务供需失衡的关键影响因子是人口密度,与雨洪灾害风险等级呈负相关。研究成果可为识别雨洪调节服务供需失衡区域以及优化国土空间规划体系下多尺度雨洪安全格局提供量化支持和依据。

安全生产的政府监管深度与多元政策调适

安全生产的政府监管存在治理深度与事故风险严重程度失衡与错位的问题,即监管政策应用中出现的对重大风险轻微处置、对轻微风险严苛规制的现象,这会导致政策实施的低效,不利于发展与安全的统筹,甚至诱发外延风险,带来社会问题。为把握地方政府安全生产监管与风险治理的内在逻辑,以需求溢出理论为观察视角,构建“公共风险—治理深度—监管效能”分析框架,并结合T市开展“包容审慎监管”的案例,依照差异化的事故风险定位监管深度,形成“审慎—包容”两种治理深度不同的监管政策,同时推行监管效能的内部调适政策,在安全生产的同时,也对执法措施冲击群体利益的公共风险予以有效化解。

2023年中国成品油行业运行特点与近期展望

2023年,中国炼油产能再创新高,炼厂开工率回升,成品油产量大幅增长;成品油消费恢复至疫情前水平,不同品种恢复节奏存在差异,航空煤油消费明显恢复;成品油消费结构变化明显,供需差量扩大;在国际原油价格高位宽幅震荡背景下,成品油批发价格小幅增长;成品油商业库存“汽跌柴涨”,油库建设需求旺盛;成品油进口大幅下降,俄罗斯成为中国成品油进口主要来源国,成品油出口量继续增加,主要出口至新加坡;多项市场专项整治方案出台,规范成品油市场运行,推动行业高质量发展。2024年,中国成品油市场监管仍将持续完善,炼油行业将继续扩能,成品油产量将继续增长,成品油消费将回归低速增长通道,国际原油价格将宽幅震荡加剧成品油市场价格波动风险。

政府环境规制与制造业企业用工需求——来自网络招聘数据的微观证据

为实现“双碳”目标,处理好环境保护和就业的关系尤为关键。本文基于2014—2018年智联招聘数据库、全量企业注册数据库以及地级及以上城市的匹配数据,采用多维面板固定效应模型估计政府环境规制对制造业企业用工需求的影响效应,并基于理论分析框架验证环境规制影响企业用工需求的传导机制。研究结果表明,加强政府环境规制能够促进制造业企业用工需求增加,该结论在经过样本抽样偏差检验和内生性检验后依然成立。环境规制的用工需求创造效应主要体现在高技能、科研岗位以及有工作经验的劳动力群体。从行业和区域异质性分析结果看,在轻污染行业中,环境规制对企业用工需求的正效应更显著;在重污染行业中,环境规制仅对企业高技能的用工需求显著为正;在大城市、资源型城市和低碳试点城市中,环境规制对企业用工需求的影响更显著。从影响机制看,环境规制通过减少环境要素投入、提升技术创新水平促进制造业企业用工需求的增加。虽然环境规制能提升制造业企业的机器化水平,但对劳动力的替代效应不高。

中国的数字金融发展:理论机制、现实背景与政策建议

发展数字金融是做好五篇大文章的重要一环。首先,基于数字金融领域前沿文献,对中国数字金融高速增长现象进行了理论分析,将该现象的成因归结为金融压抑带来的巨大市场需求、企业家利用数字技术实施的流程创新和监管者相对包容的监管理念。随后,分析了近年来国内外形势变化给我国数字金融发展带来的需求增速放缓、技术瓶颈凸显和监管趋于严格等新课题,并立足新阶段新形势,提出了做好数字金融大文章的若干政策建议。

结合车主期望的充换电站辅助调频策略

随着可再生能源的高渗透与新型电力系统构架的不断完善,电动汽车既可作为可控负荷,也可作为分布式电源,具有优良的调频特性。为此,提出了一种结合车主期望的充换电站辅助调频策略。首先,基于入/离网时间、入网/期望荷电状态量、电动汽车充放电限制等车主期望建立电动汽车充/放电能力评估模型。其次,结合电动汽车充/放电能力与有功-频率特性曲线建立电动汽车双层控制的调频模型。最后,考虑电网侧和车主侧的需求,提出充换电站参与电网调频策略。仿真结果表明,所提控制策略在满足车主期望及电动汽车自身限制的情况下可有效调节电网频率、提高电网安全稳定运行水平及灵活性。

考虑空气源热泵负荷聚合参与的需求响应

基于“电网-聚合商-负荷”三级架构,提出空气源热泵负荷聚合参与需求响应的控制策略。供暖运营商作为热泵负荷的聚合商,在保证用户热舒适度的基础上,利用建筑本身的蓄能能力,结合分时电价最小化供热成本,并对负荷可调节潜力进行评估。当电网调度部门下发调控指令后,考虑用户舒适度和电网调节需求,基于多目标遗传算法分配各负荷调节量,在满足调控目标的同时可改善调控带来的聚合功率振荡、反弹负荷大等问题。最后,仿真验证所提策略的有效性。

考虑不确定性和定价补偿的源荷储联合调峰优化

针对大规模新能源并网带来的系统调峰和消纳难题,文中在分析源荷储调峰能力及其互补性的基础上,挖掘系统的调峰能力,促进新能源消纳。首先,考虑火电、独立储能和电动汽车的调峰定价及辅助服务补偿,分析调峰费用分摊与补偿机制,建立深度调峰模型;其次,考虑风光出力的不确定性与相关性,基于核密度估计和Frank Copula函数生成典型风光出力序列,并建立阶梯型需求响应模型以实现响应量的分级补偿,提高需求侧用户的响应积极性;最后,以总运行成本最小为目标,构建考虑不确定性和定价补偿的源荷储联合调峰优化模型,并以改进的IEEE 30节点系统为例进行分析。结果表明,所提模型能够挖掘源荷储三侧资源的灵活调峰潜力,提升系统调峰能力和新能源消纳水平。

地下车站供冷季用能特征分析与基于需求响应的调峰潜力评估

聚焦地铁车站小时尺度用能特征,以长江中下游地区某典型屏蔽门地下车站为例,分析了车站逐时能耗构成及通风空调系统能耗的影响因素。研究结果表明,通风空调能耗为地铁车站动力照明能耗的最大占比项,占比可达83%,室外空气参数、客流量与发车密度均与通风空调能耗呈现显著相关关系。面向需求响应,建立了混合整数规划模型,评估蓄能参与下的地铁车站调峰潜力。模拟结果表明,蓄能装置参与下,车站全年累计高峰时段用电量可大幅削减,48.2%的高峰时段用电量可转移至平时段和低谷时段。

考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的多主体联合调峰优化调度

为解决大规模风电不断并网引起的系统调峰负担增加问题,提出了一种考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的碳-储-荷联合调峰双层优化方法。首先,分析了碳捕集电厂参与深度调峰成本损失,提出了深调服务补偿模型。其次,分析了绿证交易机制对碳-储-荷联合调峰的积极作用;上层以电价引导型需求响应、改善净负荷曲线平滑性程度最优为目标,旨在降低负荷峰谷差,提高风电消纳空间,缓解深度调峰机组压力;下层基于上层优化后的调峰容量,考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深调补偿收益的碳-储联合深度调峰综合成本最优为目标,旨在发掘绿证交易机制与调峰辅助服务对深度调峰作用,发挥碳-储联合深度调峰的能力,优化系统经济性、风电消纳量、碳排放量。最后,在改进的IEEE 30节点系统进行仿真,结果验证了所提模型的有效性。

考虑多重轮换调控的空调负荷调控潜力评估与控制策略

调度空调柔性负荷是缓解电网高峰负荷的有效措施,对稳定电网运行具有重要意义。首先,构建空调负荷模型,兼顾考虑空调可投切和空调允许关断时长,引入微元法的思想,提出考虑控制时长影响的空调调控潜力评估方法。其次,分析负荷聚合商系统发展需求,基于软件定义网络提出空调状态监控系统架构。然后,以空调群聚合功率变化量与电网调控需求量差值最小为目标,以用户舒适度为重要约束,考虑空调投切状态与空调调控总时长,构建考虑多重轮换调控的空调控制策略。最后,通过仿真分析验证了所提模型不仅能根据不同响应时长准确评估空调调控潜力,而且能够提升空调可调控能力。

基于室温监测反馈的集中供热按需调控技术研究

集中供热收费的计量单位为供热面积,在这种计量模式下,供热合格与否的判断指标不是用热量,而是热用户的热舒适性。本文提出了一种以监测反馈室温作为按需供热抓手的分时分区按需供热精准调控技术,在研究分析供热管网宽幅调节、精准输配机制基础上,分析了室温变化规律和热网延时特性,确定了调控目标和技术可行性。为进一步体现室温的综合特性,确定了室温采集传感器数量计算式和空间部署原则,开发了换热站有效室温计算方法,提出了一种结合预测室外气象参数、基于有效室温的反馈值和设定值偏差的预测反馈控制方法和自控逻辑。工程实践表明,该技术不仅能提升用热质量,还能较大幅度地降低热耗。

电力市场环境下需求侧资源评估与调控综述

随着高比例新能源接入以及尖峰时段电力需求增长,中国电力供需平衡压力日益加大,亟需深入挖掘需求侧资源调节潜力,建立健全完善的电力市场机制,推动新型电力系统下“源随荷动”向“源荷互动”转变。首先对需求侧资源进行多维梳理,并总结了其参与的市场类型,接着从需求侧资源可调潜力量化评估、需求侧资源聚合调控、需求侧管理系统装备3方面总结需求侧资源评估与调控的技术进展,最后结合新型电力系统要求,对市场环境下的需求侧资源利用提出一些建议。

基于室内设定温度调节的办公建筑空调用能柔性特性实验分析

空调系统作为建筑需求响应的核心,具有较大的柔性潜力。为了实现需求响应效益的最大化,针对性地实施优化配置与调控,必须明确空调用能柔性特性。然而,现有研究多依赖于模拟仿真探究需求响应期间的空调用能柔性特性,该方法往往无法准确反映实际运行条件,导致柔性特性不明晰,进而造成调控不合理、效率低等问题。针对以上问题,本研究选取2栋办公建筑进行了不同工况的需求响应实验,基于温变速率与预计平均热感觉指数(PMV)指标分析了设定温度调节期间的室内舒适度,并以柔性量、柔性比分析了不同工况下空调柔性可调潜力区间;同时,通过蓄热体内表面温度研究需求响应期间建筑蓄热体柔性特征。实测结果表明:在需求响应期间,当设定温度调节1~2℃时,均可维持较好的室内舒适度;同时,需求响应期间2栋建筑能够提供10~20 W/m^(2)的柔性负荷量,可实现28.3%~83.1%的负荷转移。本文结果可为空调系统柔性量化提供指标支撑与实测依据,对“双碳”目标下的建筑节能有参考价值。

国土空间人地关系的概念与内涵辨析

协调人地关系是可持续发展的内在要求,是世界各国空间规划编制与实施监测的重要内容,也是国土空间规划的基础科学问题。本研究解析了开展国土空间人地关系研究的必要性、现实性和紧迫性。基于对人地关系和国土空间的概念认知,提出了国土空间人地关系的概念。基于对国土空间规划业务的解析,从资源供需关系、资源资产赋权关系、开发保护关系、用途管制关系4个维度探讨了国土空间人地关系的内涵。国土空间人地关系既是人地关系地域系统理论的空间体现,又是面向人与自然和谐的人地关系调控的业务场景,国土空间人地关系的概念与内涵为国土空间规划提供了新的理论支撑。

基于玉米生育期灌溉需水量的都江堰灌区水资源调控研究

【目的】分析都江堰灌区玉米各生育期灌溉需水量,进行合理的都江堰灌区水资源调控。【方法】收集2000—2015年都江堰灌区8种气象因子,计算2000—2015年玉米生育期需水量、有效降水量、水分盈亏指数和灌溉需水量;利用月灌溉用水量模型,将灌溉用水量在玉米不同生育阶段进行分配,使各分灌区玉米产量最大,确定各分灌区各生育期玉米灌溉用水量。【结果】都江堰灌区玉米多年平均需水量为376 mm,多年平均有效降水量为368mm,多年平均水分盈亏指数为-0.24,灌区玉米全生育期总灌溉用水量为4.2亿m^(3),其中外江灌区为0.3亿m^(3),毗河灌区为0.44亿m^(3),通济堰灌区为0.19亿m^(3),黑龙滩灌区为0.44亿m^(3),人民渠一处灌区为0.96亿m^(3),人民渠二处灌区为1.12亿m^(3),东风渠灌区为0.75亿m^(3)。【结论】都江堰灌区玉米生育期需水量变化不明显。在拔节期、抽雄期、乳雄期,灌溉需水量较大,需要及时补水。部分灌区出现幼苗脱水,需要实行平原丘陵灌区错峰调度,平原直灌区向丘陵灌区输水,丘陵灌区囤蓄水量。

云边端架构下配电网实时一致性分布式优化调控策略

随着配电网中分布式新能源渗透率的不断提高,其波动性与不确定性使日前制定的调控计划在实时运行阶段产生功率偏差。为此提出了云边端架构下配电网实时一致性分布式优化调控策略。首先,构建了配电网分布式资源云边端协同调控框架,对云边端分别进行了角色定义及任务划分,并提出了云边端协同机制;其次,在所建架构基础上,提出实时一致性分布式调控策略,对台区内部调控单元采用“Leader-Follower”集中分布式调控方法,建立实时一致性分布式优化决策模型,以各调控单元的成本微增率作为一致性变量进行迭代;最后,通过算例分析证明了所提调控策略的有效性和经济性,为配电网中分布式资源调控提供一定依据。

基于热特性及供热参数预测的热力站调控方法研究

基于预测的热力站调控对实现供热系统的节能降耗和按需供热具有重要意义,但是输入数据的质量影响预测结果的准确性,而模型复杂度则限制了实际应用推广。针对这2个问题,提出了一种融合建筑热特性k值及BiGRU预测供热参数的调控方法。为了提高预测模型输入数据的质量,利用历史数据回归得到热力站的综合热特性k值,并根据k值对热力站进行分组,将每组热力站供热参数的平均值作为预测模型的输入。然后,基于BiGRU建立每组热力站的供热参数预测模型,用于指导热力站的运行调控。实际案例分析结果表明,预测值与各热力站的实际供热参数的均方根误差(RMSE)不大于0.53℃,平均绝对百分比误差(MAPE)小于1.5%,验证了该方法的有效性,为实现按需供热提供了理论基础。