分时电价下的充电站负荷预测

为有效应对分时电价(ToU)策略对充电站的影响,给充电站运营商、电力系统管理者和政策制定者提供科学依据,通过分析历史充电数据、用户行为模式和气象信息,识别定价对用户充电行为的直接影响。针对这一问题,采用一种混合模型,将时间序列模型与用户行为模型相结合。通过设计特征嵌入层等方法引入Transformer模型以更好地捕捉时间序列数据中的复杂模式,而用户行为模型则有助于全面考虑用户充电偏好和响应。实验结果表明,混合模型在充电站负荷预测方面表现了卓越的性能。通过对分时电价的重点关注,成功地预测了未来一段时间内充电站的负荷需求。

基于充电预约与分时电价的带时间窗电动车辆路径问题研究

本文考虑充电预约和分时电价,将客运需求的电动车辆路径问题建模为0-1的整数规划模型。模型中目标函数是最小化总运营成本,约束条件主要包括车辆路径约束、分时电价约束、充电预约约束等。基于遗传算法框架,设计了1个求解算法,计算后得出结论:(1)考虑分时电价时,EV充电时间会尽可能集中于电价低谷期;(2)进一步考虑充电预约,EV的总运营成本减少6.74%。

考虑分时电价机制的微电网优化调度

微电网作为消纳清洁能源的重要途径,优化调度直接影响微电网系统的稳定性与经济性。对微电网各部分进行了详细数学建模,同时引入分时电价机制,综合考虑微电网系统运行约束,建立了多目标优化模型,并调用商业求解器cplex对优化模型进行求解。以某地微电网数据为例进行运行仿真,结果表明该优化模型在考虑环保的同时对经济性有明显提升。

峰谷分时电价的实施及大工业用户的响应

峰谷分时电价是实施需求侧管理的措施之一。文中利用电价理论及有关经济学原理阐述了峰谷分时电价的结构、定价策略以及大用户响应的经济计量模型 ,并对南京市实施峰谷分时电价以来部分大工业用户的响应进行了分析。通过对一些重点用户的响应分析 ,认为合理的峰谷电价结构能收到较好的负荷调整效果 。

基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电策略

提出基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电控制方法。该方法在综合考虑用户的充电需求和电网负荷水平的基础上,以削峰填谷为目标,采用启发式算法动态求解接入充电站电动汽车的分时电价时段,由用户自主响应,以实现充电站内电动汽车有序充电。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛方法模拟用户充电需求,对电动汽车充电站在有序充电和无序充电两种情形下的配电变压器负荷、充电站运营经济效益和用户充电成本进行仿真计算和分析。结果表明:相较无序充电方法,用户通过自主响应充电站制定的动态分时电价激励,可显著降低充电站的运营成本和电动汽车用户的充电成本,并有效实现充电负荷削峰填谷。

峰谷分时电价下的用户响应行为研究

在基于消费者心理学原理建立的峰谷分时电价下用户响应模型的基础上,根据峰谷分时电价制定过程需要,准确把握用户响应特性的需求,基于加权最小二乘法建立了用户响应度曲线的参数辨识模型;提出了用户真实响应度曲线的获取是一个利用历史数据反复修正的过程,并解决了分段线性的响应度曲线的拐点处理问题;然后针对峰谷电价不同实施情况的用户,制定了峰谷分时电价下用户响应行为的实时仿真流程,并用实例说明了上述模型的有效性和优越性。

基于分时电价的电动汽车有序充电控制策略设计

文中以减小电网峰谷差作为主要目标,结合电网分时电价时段划分与局域配电网负荷波动情况,提出了电动汽车充电分时电价时段划分方法,并建立了以用户充电费用最小和电池起始充电时间最早为控制目标的数学模型。利用蒙特卡洛方法模拟电动汽车用户的充电行为,对比分析了电动汽车在无序充电和有序充电模式下的仿真结果,表明:通过电动汽车响应充电分时电价,能够有效减小峰谷差,并提高用户满意度。针对电动汽车用户对有序充电的不同响应系数,仿真计算了局域配电网的负荷曲线,结果表明:受充电分时电价影响的用户越多,对于抑制因电动汽车接入而引起的局域配电网负荷的波动越有利。

分时电价环境下用户负荷需求响应分析方法

智能电网发展促使更多的需求侧资源参与电网的互动,因此在制定需求侧管理政策时须了解各类型负荷的响应特性。文中首先对不同类型电力负荷进行分析,构建反映负荷用电特性的用户负荷特征量,进而获得实施分时电价后用户的需求响应负荷曲线。然后根据经济学原理,对分时电价环境下用户的需求响应行为进行分析,构建了相应的负荷削减和转移模型。通过用户对不同时间下用电需求的自弹性和交叉弹性系数分析获得用户需求响应矩阵,进而利用该矩阵对用户在实行基于电价的需求侧管理后的负荷变化情况进行快速分析。通过算例分析,给出了用户需求响应矩阵在实施分时电价需求侧管理分析中的应用,仿真结果证明文中提出的方法行之有效。

基于系统动力学的峰谷分时电价模型与仿真 (一)模型的建立

峰谷分时电价作为需求侧管理的一种经济手段,其实施效果受多种因素影响。文中从系统和运动的观点出发,分析了各种影响因素的因果关系,构造了由峰谷分时电价结构子系统、用户响应子系统、用电负荷特性子系统、用户满意度子系统、供电利益子系统、发电利益子系统6个子系统构成的峰谷分时电价系统。在此基础上,建立了峰谷分时电价系统动力学模型。最后,通过计算机仿真初步证明了模型的正确性。该模型的建立将为今后峰谷电价政策的制定和实施提供有益的技术支持。

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。

需求侧峰谷分时电价对供电公司购售电风险影响分析模型

供电公司购电风险主要表现为现货市场发电电价的不确定性,售电风险表现为峰谷分时电价及其对负荷变化影响、对销售电量影响的不确定性。一般来说,现货市场电价与需求侧负荷水平呈正相关关系,负荷水平越高,现货市场发电电价也越高。峰谷分时电价可以降低高峰负荷需求,从而降低发电高峰电价,降低供电公司购电成本。但是,分时电价同时也减少了供电公司的高峰电价段的销售电量,使得高峰时段售电收益下降。本文建立数学模型对此风险进行分析,算例分析表明,合理确定电价差率以及合约市场购电比例,可以使供电公司有效地规避市场风险、提高经营效益。

多时段电力需求响应的阻塞管理

合理制定分时电价和补偿价格,根据电量电价弹性系数建立了一种电力需求响应模型。该模型利用价格信号将负荷高峰时段的部分用电量转移到负荷低谷时段,实现了削峰填谷。根据该模型,提出了一种新的阻塞管理方法。该方法利用节点边际电价选取参与阻塞管理的负荷节点,被选取负荷节点根据多时段下的电力需求响应模型进行负荷转移,同时调节发电机出力,实现从发电侧和需求侧同时进行阻塞管理。IEEE 30节点系统仿真计算结果表明,该方法能够有效缓解阻塞、平抑电价、减少运行费用,具有更好的经济性。

我国峰谷分时电价的状况分析

分时电价作为电力需求侧管理的重要手段之一, 在世界各国电力工业经济管理中正在发挥着越来越大的作用运用分时电价可以实现削峰填谷、移峰平谷, 减缓发电侧电力投资, 提高供电可靠性, 减少用户电费等。近年来我国电力紧张局面日益严重, 国家大力推广了电力需求侧管理政策, 很多省份的分时电价制度也正在大力调整和推广。为研究峰谷分时电价的未来发展趋势, 本文在总结各地峰谷分时电价政策基础上, 对峰谷分时电价现状进行分析, 对各省分时电价时段划分、峰谷电价比等相关情况进行了统计和比较, 总结了分时电价调整出现的新变化和新趋势, 对分时电价未来的发展做出预测, 结论对供电企业运用分时电价政策、规避负荷波动风险可以提供理论上的参考。

基于离散吸引力模型的电动汽车充放电最优分时电价研究

随着电动汽车技术的快速发展和人们环保意识的不断提高,电动汽车的使用规模将不断扩大。而大量电动汽车的无序充放电行为,将会给电网的安全运行带来很大影响。文章基于离散吸引力模型,依据需求价格弹性的定义,推导出自弹性系数和互弹性系数的计算公式,并建立4类电动汽车充放电需求响应模型,统筹考虑电网公司和电动汽车车主双方的利益,运用基于遗传算法的多目标优化算法求解出1套最优分时电价方案来引导电动汽车的充放电行为。算例验证表明该模型求解得到的最优分时电价方案可显著地减少车主花销,降低配电网的网络损耗,平滑负荷曲线。

基于多智能体的用户分时电价响应模型

科学制定峰谷分时电价政策,有利于提高系统可靠性与经济性。基于多智能体技术,提出了智能体系统(multi-agent system,MAS)总体框图,阐述了供电智能体、用户智能体和政府部门智能体的学习过程及其相互影响,结合电量电价弹性矩阵,考虑了不同用户的用电和响应特点以及用户智能体内部的相互影响。仿真过程可以动态显示供电智能体的调整动作、用户智能体的响应行为和负荷越限情况,以及政府部门智能体的干预行为。仿真结果表明:根据文中模型获得的峰谷分时电价策略具有更好的"移峰填谷"效果,兼顾供需双方的经济利益和用户用电习惯,供电、用户、政府智能体间实现信息共享。

考虑电网分时电价的直流微电网分层协调控制

针对无通信条件下低压直流微电网的分布式控制,提出了一种考虑电网分时电价的分层协调控制策略,将储能单元的剩余充放电功率与电网电价相结合,通过比较电池的充放电成本和电网电价,采用低价购电、高价售电的策略,以降低系统的运行成本。该策略将直流微电网的控制系统分为3个层次。其中,底层变流器控制层和中层母线电压控制层能够在保持各单元控制结构不变的情况下,根据公共直流母线电压平滑调节各单元输出功率,实现直流微电网的分散自治运行;上层功率调度层通过获取交流电网侧的分时电价信息,改变并网DC-AC变流器的实时运行状态,从而充分利用储能单元的剩余功率,提高系统运行的经济性。该策略下,系统中各组成单元均采用分布式控制结构,在保证多个电压控制单元间功率合理分配的同时,实现变流器"即插即用"的功能。Matlab/Simulink仿真结果验证了所提控制策略的有效性。

基于系统动力学的峰谷分时电价模型与仿真 (二)仿真结果及其分析

应用系统动力学专用的仿真软件VENSIM对不同峰谷分时电价定价策略和不同响应类型用户进行仿真和比较研究。研究表明:①最优的峰谷分时电价结构是峰谷基价随发电电价和供电利润动态调整,峰谷电价比在峰谷电价实行初期固定不变,当负荷趋于平稳后随系统负荷特性动态调整;②不同响应类型的用户具有不同的最满意峰谷电价结构,因此,针对不同用户,应设置不同的峰谷电价结构参数;③在供需利益均衡机制作用下,平均电价呈衰减振荡趋势,振荡幅度与峰谷价差和滞后时间成正比,因此峰谷价差要结合削峰填谷目标、平均电价波动幅度和用户承受能力综合考虑。同时,尽可能缩短电价调整时间,平稳价格波动,提高峰谷电价政策的社会效益。

峰谷分时电价的成本效益分析模型及其应用

针对“厂网分开”后我国电力市场的现状分析了与峰谷分时电价相关的各方成本和效益,分别建立了电网公司、电力用户、发电公司和全社会的成本效益分析模型,并详细介绍了成本效益分析的计算流程。算例分析结果表明利用所提出的成本效益分析模型可得出确保各参与方的益本比均大于或等于1的“削峰填谷”电量临界值。研究成果可为各参与方分析峰谷分时电价方案的可行性提供参考。

削峰填谷最优时基于DSM分时电价的确定与分析

作为用户侧电价的一种,分时电价目前在世界各国得到了广泛的应用,而且分时电价是需求侧管理DSM(DemandSideManagement)的一种重要手段。分时电价可以刺激和鼓励用户主动改变消费行为和用电方式,达到削峰填谷的目的,从而提高电力系统的运行效率和稳定性。建立削峰填谷最优时基于DSM分时电价的数学模型,利用数值仿真验证了该分时电价的削峰填谷作用。

一种可操作的需求侧管理峰谷分时电价定价方法

运用经济学原理研究了峰谷分时电价的市场效应,建立了基于电力需求价格弹性矩阵的峰谷分时电价数学模型,提出了电网总售电收入(用户电费支出)对电网负荷变化的反应灵敏度概念。通过对该模型的目标函数进行优化,得到了一种可操作的峰谷分时电价定价方法。算例仿真分析表明所提出的分时电价定价方法是切实可行的,它有利于减小电网的高峰负荷,改善负荷曲线,提高系统运行的可靠性和经济性,实现资源的优化配置和电力工业的可持续发展。