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需求侧管理PPT讲演稿

分类:作业 ; 热度:73 ; 最后更新于2022 年 04 月 18 日

赵帆同学赵帆同学

我的讲述会分为五个部分,下面先介绍需求侧响应的背景与意义。需求侧响应是用户可以根据电价的波动调整用电情况,以减少在一段时间内的功耗负载,其是需求侧管理的解决方案之一。我国引入需求侧响应的时间较晚,缺少经验,因其不完善的制度,广西电网曾经还发生过亏损,因此还需要向国外多借鉴学习。实施需求侧响应不仅可以解决电力短缺问题,也能促进电力行业的健康可持续发展。

下面对广西区工业用户和居民用户进一步实施需求侧响应的潜能进行分析,工业用户的负荷占比较大,存在一定调节基础,且其需要控制生产成本所以对电价信号比较敏感。对于居民用户来说,其用电量的增速已经超过了广西的第一产业,其负荷的特点有不可替代性、可替代性、季节性、可转移等,对其实行需求侧管理可以促使居民改变生活用电的方式,主动响应电价的改变。而对居民用户而言也有一些问题,比如供电企业思想落后认为会减少经济效益、设备技术与人力还跟不上,对实行需求侧响应的宣传力度还不够。因此广西区还有进一步实施需求侧响应的潜能。

下面进行需求侧响应模型的构建,引入经济学的典型需求曲线概念,通过电量和电价的变化率构成电价弹性系数,又因有单时段与多时段响应,所以会产生自弹性系数和交叉弹性系数,其构成电价弹性矩阵。通过对用电变化率计算后可继续得出实施需求侧响应后用电量情况,但用户负荷是有限制的,对其进行修正后得到用户响应度模型。类比响应度模型可以得到实时电价模型,同样也是需要对其进行修正。目前广西的峰平谷时段实行三个八的划分,也是国内大多数地区使用的划分,但现行时段划分已不适应实际负荷情况,对其重新规划后的峰平谷时段分别为9、7、8小时,之后的模型计算也是基于重新划分的时段。使用户主动参与,就要有市场营销的理念,引入用户满意度机制来了解用户诉求,其分为用电方式满意度模型和用电支出满意度模型,用电量的改变越多,用电方式满意度越低,电价支出越多,用电支出满意度越低。对用户满意度模型进行加权赋值,得到用户综合满意度模型,其参数的赋值本身就是一个较为抽象和影响因素较多的概念,所以采用了模糊赋值法。例如当用电支出的重要性比用电方式的重要性更具影响力时,伽马2的值就应比伽马1大。对于供电方来说,其需要决定电价的收费方式,因此引入决策模型,来计算决策K值,K值越小采用该方法获得的效益越好。

模型构建完后,通过Matlab编程仿真对模型可行性进行验证。

这里是我编写的代码,已经放在附录里可以翻阅查看。引入典型用户的日负荷算例,条件信息等可查看4.2,这里直接进行计算与结果分析。其他条件算例已知,这里直接看赋值的取法,根据其生产模式工艺流程调整较为容易但产品耗电比较高,所以伽马1取0.2,伽马2取0.8。负荷较高对削峰填谷的贡献较大用电方式不敏感,取w1=0.7,w2=0.3。由模型计算出实时电价均在0.4上下浮动;根据用户负荷情况实时变动电价规划出的分时电价里,峰谷电价没变,平时电价上涨,这其实会导致用户电价支出满意度降低。由满意度模型计算结果得知用户用电方式满意度均较原方案下降了0.0003,而在本用户的负荷模式下,用电方式是没有特别重要的要求的,因此其可以忽略不计。而在用户支出满意度和综合满意度方面,都是新的峰谷电价降低而实时定价方案上涨,这说明用户对实时电价的满意度和接纳度是高于新的峰谷分时方案的。对比原本实施的峰谷分时电价方案和新规划得到的峰谷分时电价方案得知其决策K值是一样的,也就是说对于供电方来说,其决策性是没变的,那就需要看其对供电方的收益性,而在用户的用电支出满意度模型中可知现峰谷电价方案的满意度更低,即对于供电方来说收益是偏高的。但为了实现双赢还是需要尽量不降低用户的用电满意度,现在的实时电价方案决策K值较原方案小,即采用实时电价方案可以实现双赢。通过用户响应度模型计算出需求侧响应后的日负荷,将三种情况下的负荷进行输出对比,观察可知无论是旧的分时定价方案还是新的需求侧响应方案,都比未实行需求侧管理时的趋势要稳定,且新需求侧响应的最大峰谷差还比旧分时电价低,代表其对助力电网稳定性的作用更大。对广西区的大电网负荷进行改变用电比例分析,不再赘述计算过程,观察其曲线可以看到新的需求侧响应方案是几乎和原方案重合的,但是峰谷差较小一点,说明了模型对负荷稳定性的优化是有限的,但也侧面说明了模型在大电网中也是可行的。

本设计最后得出了以下结论,居民与工业用户均有进一步加深实施需求侧响应的潜力,需求侧响应模型能同时满足用户满意度提高和使电网负荷趋于平稳的要求;Matlab的仿真结果验证了模型可行性,也说明了现行机制已经较为科学,本模型对其的优化力度有限;在某些企业实施实时电价策略效果更优。

本设计也存在一些不足,其需要掌握一些历史的负荷信息,而这些信息大多都是保密或不可溯源的,它对负荷稳定的优化程度是有限的,且虽实时电价方案效果比分时电价更好,但其并不是适用于所有用户。我们应在政策引导下有步骤分重点的建立需求响应市场,建立完善的电价响应机制,综合规划需求侧与发电侧资源。


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