计及需求响应不确定性的智能用电双向互动仿真

双向互动的智能用电是智能电网的重要组成部分。基于现有的分时电价下用户的响应模型,计及需求响应的不确定性。表现在针对某次调价事件,用户响应与否以及即使响应但峰谷负荷转移率由于用户主观因素或其他外界影响因素等而存在不确定性,引入多智能体模拟方法,建立双向互动的改进分时电价调价模型。重点分析了电力公司和电力用户的双向互动过程,以及用户响应的不确定性对电力公司分时电价设定的影响。算例表明,分时电价的调整与用户响应之间存在双向互动的关系且分时电价也会改变用户的响应类型;融入用户响应不确定性使得仿真过程更真实。     

基于AGENT模拟的峰谷电价政策大用户响应研究

为了提高峰谷分时电价政策的有效性,需要深入研究用户、尤其是大用户的电价响应机理,为此引入了多智能体模拟方法,在仿真过程中假设电价响应是众多用户分散决策的结果,且供电公司应能根据用户响应情况动态调整电价政策。文章阐述了仿真系统的设计原理与体系框架:用户智能体采用适应性智能体设计,基于模糊逻辑建立其响应规则;供电公司智能体采用学习型智能体设计,使用分类器学习算法进行规则学习;环境管理模块管理两类智能体的交互过程。最后以某实际电力公司为例进行了仿真计算。     

一种考虑用户耐受度的自动需求响应调度策略

合理制定峰谷电价是现阶段实行需求侧管理的有效手段。引入需求侧的电力需求价格弹性,建立基于电价需求弹性峰谷分时电价的用户响应模型;综合考虑用户用电行为耐受度和用户用电支出耐受度,建立用户耐受度模型,给出基于用户响应和用户耐受度的峰谷分时电价优化模型。最后通过MATLAB软件,采用多目标遗传算法对提出的峰谷分时电价优化模型进行仿真,验证了其有效性。     

基于区域峰谷分时电价的电动汽车有序充电研究

随着电力市场的发展,差异化电价机制的出现为引导大规模电动汽车的有序充电行为提供了一种新的思路。因此,提出了一种能够引导电动汽车有序充电的最优区域峰谷分时电价计算模型。首先,基于城市区域用电行为的差异特性,将用电区域分为居民区、办公区、工业区、商业区等四个区域,并运用隶属度函数法研究区域分时电价峰谷时段划分方法;然后,基于弹性系数法建立电动汽车用户响应量对区域峰谷分时电价的响应关系。最后,以日峰谷差和用户充电成本最小为优化目标,建立最优区域峰谷分时电价计算模型。仿真结果表明所提出的电动汽车区域峰谷分时电价计算模型能够有效降低用户充电成本和系统日峰谷差,有效引导电动汽车进行有序充电。     

基于DSM的峰谷分时电价

合理的峰谷分时电价可有效改变用户的用电模式,保证电力系统可靠、高效运行。针对峰谷分时电价执行过程中产生的一些问题,如峰谷分时电价效果明显滞后、用户反应过度、购电政策缺乏弹性等,提出峰谷分时电价制定时需遵循的一些基本原则,包括峰谷分时电价体系必须满足DSM总体目标原则、时段划分与价格拉开比确定原则、合理规避供电公司经营风险原则和确定合理的用户响应曲线原则,并建立峰谷分时电价数学模型,通过算例验证模型的有效性和可行性。     

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。     

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.     

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     

计及供电方收益的分时电价优化

峰谷分时电价是电力需求侧管理的一个重要手段。基于利益驱动,用户对变化的电价作出响应,自动地调整用电时间和用电量,从而实现负荷曲线的削峰填谷,达到延缓投资、提高电网运行稳定和经济性的目的。以峰谷差最小为目标、用户利益和供电方合理利润等为约束,以负荷转移率模拟电价响应行为,建立了分时电价优化模型。模型求解采用遗传算法。最后,通过算例分析分时电价下的用户响应效果,验证了模型及方法的有效性,并分析了不同的时段划分对用户响应的影响。     

基于分时电价和激励补贴机制的家庭能量双层优化模型

为了降低居民日负荷曲线峰谷差,提高居民参与电网需求响应的积极性之前,文章基于分时电价和激励机制,提出双层模型实现家庭能量的优化调度。该模型以需求侧响应为手段,以家庭能量优化为策略,实现供电端与用电端的互动,刻画出电价、激励机制与用户用电行为之间的交互关系。外层模型在分时电价的环境下,采用模糊C-均值聚类算法(fuzzy C-means algorithm, FCM)对用户用电情况进行分析,以日负荷曲线削峰填谷为目标,设计包含激励补贴和峰谷系数的电力套餐。内层模型基于电力套餐实现家用电器的智能管理,模拟实施套餐前后的居民日负荷曲线,实时调整用电计划,使用户日负荷曲线满足电力套餐中的峰谷系数。通过仿真验证双层优化模型有效降低了用户日负荷曲线的峰谷差,且设计的电力套餐在用户侧有一定的实用性,有利于用户更加积极地参与电网的优化调度,满足电网削峰填谷的要求。     

电力需求侧管理与电力负荷错峰管理的综合应用

介绍了广东电网公司广州白云供电局在城市实施电力需求侧管理和电力负荷错峰管理的情况。在管理手段方面,通过制定加强用电侧管理方案有效地缓解了电力供需矛盾,通过实行峰谷分时电价来激励用户自觉错峰;在技术上,建设了大客户负荷管理系统,提高了对大客户的负荷监控能力;在拓展电力市场方面,对客户进行消费引导起到了显著的成效。2007年,广州白云供电局辖区内的最高电力负荷达1.24GW,全年供电量达6.0TW h,创历史新高。     

基于博弈论的分时电价模型及其仿真

分时电价是电力市场中削峰填谷、保障电力系统稳定运行的重要手段之一.分时电价的确定必须考虑政府、电力公司和用户等利益相关者.基于在政府限价的前提下允许电力公司调整电价以实现电力负荷控制的目标,利用博弈论制定了由政府确定电价水平、电力公司确定电价、电力用户确定用电量的分时电价模型.对该模型利用Matlab软件进行了仿真,结果表明该模型具有一定的实用价值.     

面向分布式电源就地消纳的园区分时电价定价方法

在能源互联网的背景下,园区运营商首先对内利用分布式电源满足园区用电需求,然后对外进行不平衡能量交换。园区运营商通过制定差异化分时电价套餐,挖掘园区用户的需求响应潜力,能够促进分布式电源就地消纳,优化园区内外交换负荷,对此提出一种园区分时电价定价方法。首先,综合考虑园区用户的用电负荷和需求响应特征,基于谱聚类算法形成园区用户群体;然后,根据园区用户群体的用电负荷特征,基于k-means聚类算法确定分时时段;最后,构建园区分时电价定价优化模型,形成面向不同园区用户群体的差异化分时电价套餐。根据算例分析可知,基于该方法制定园区分时电价,能够有效提高园区分布式电源的就地消纳率和综合利用效率、与外部电网的友好程度和整体经济性。     

激励性监管下的电力市场需求侧分时电价机制研究

当前中国电力市场体制下,供电公司需要制定需求侧分时电价以提高电网效率,而政府对销售电价体系制定承担着监管责任。从Ram sey-Boiteux定价的基本思路出发,将不同时段的电力供给看作具有相互替代性的不同服务,考虑电力负荷和分时电价的特殊性,建立基于社会福利最大化的需求侧分时电价模型。模型将峰时段可能造成的阻塞成本上涨或新增电网投资作为外部性因素,引入超弹性概念修正各时段负荷需求价格弹性,并增加带权重的Ram sey指数保障社会福利分配的相对公平,为政府确定分时电价水平以激励性监管供电公司的需求侧分时电价提供了理论参考。     

基于用户响应下的分时电价优化设计模型与方法

从配电公司的自身利益出发提出了一个考虑购电成本、需求响应以及其它因素的分时电价定价模型,并针对购电商是否具有市场力两种情况分别进行了分析。论述了该模型本质上属于非线性规划问题并探讨了其求解过程。最后将该模型应用于某简单算例进行仿真计算,结果表明如果用户对分时电价具有较强的响应度,则在峰谷电价差较小时也可以实现用户与电力企业共同获利的目的。     

基于分时电价和需求响应的家庭微电网负荷优先级控制

分时电价是电能商品的市场反应,可引导用户的用电时段,削峰填谷,提高电能的利用率,结合智能电力需求响应(DR)技术构建家庭负荷优先级(HLP)控制系统,能有效提升用户侧电网的响应能力。首先,结合家居设备的负荷特性对其进行建模;然后,保证用户舒适度,提出了一种家庭负荷优先级(HLP)控制系统算法,该算法根据优先级顺序执行负荷控制决策,并保证家庭总功耗不超过功率限定值。最后,进行算例仿真,对比不同功率限定值下各负荷运行状态,结合分时电价理论验证了HLP控制方案的有效性。     

用户侧电力碳排放强度的评估原则与模型

针对电力碳足迹评估问题,借鉴生命周期环境影响的评价思路,提出基于潮流追踪理论的用户侧电力碳排放强度评估模型.模型追溯负荷有功源头,计入传输损耗,按电力来源属性评估其清洁程度,使碳排放分析覆盖电力系统运行的各主要环节,而电力设施建设和燃料供应过程不包含在内.评估结果反映了电力消费的间接环境影响,有利于用户了解并管理其碳足迹,可为用户所应承担的碳排放责任及成本提供合理依据,并有利于提高用户响应清洁能源消纳的积极性.仿真算例验证了上述模型的正确性和有效性.     

计及用户舒适度与用电成本的空调负荷优化控制方法

智能电网环境下,应用于空调(商业与居民用户最主要的用电负荷)的需求响应措施对电网稳定运行有重要意义。针对用户参与需求响应过程中导致舒适度明显降低的问题,本文提出了一种用户可参与自主决策的空调负荷优化控制方法,基于改进的免疫克隆选择算法,建立了同时考虑用户舒适度与用电成本的空调负荷多目标优化调控模型;并将原始免疫克隆选择算法中的变异算子改进为一种自适应的非一致性变异算子,进一步提高算法的收敛能力,逼近Pareto最优面。仿真及实验结果表明,本文算法在对空调负荷执行基于分时电价的需求响应过程中,能够有效兼顾用户对经济性和舒适性的需求;优化结果相对用户期望值的亲和力得到明显提升,验证了该算法的有效性和优越性。     

考虑用户响应程度的电动汽车分时电价策略*

本文提出了一种综合考虑用户和电力公司利益的电动汽车分时电价策略。结合用户充电特性,建立了电动汽车需求响应模型。以用户和电网经济效益最大和电网波动最小为目标,通过NSGA-II算法求得了问题的Pareto解集。结合模糊隶属度的方法找到了其中的折中解,并作为最优分时电价。进一步,研究政府补贴额对用户响应参与度的影响,并定量计算出使用户达到最大响应度的最小补贴值。结果表明,分时电价响应制度能很好地激励用户参与到电价响应中来。同时,政府适当增加补贴能更好激励用户参与电价响应。本文提出的电价政策对电网公司具有一定的指导意义。