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優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行:分時(shí)電價(jià)與需求響應(yīng)的關(guān)鍵角色

發(fā)布日期:2023-07-17

分時(shí)電價(jià)是一種根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況將每天劃分為多個(gè)時(shí)間段,并根據(jù)系統(tǒng)平均邊際成本收取電費(fèi)的方式。這種定價(jià)策略旨在激勵(lì)和鼓勵(lì)電力用戶在不同時(shí)間段合理安排用電,以優(yōu)化能源利用方式。

隨著風(fēng)電、光伏等新能源的快速發(fā)展,這些能源以集中或分布方式接入電網(wǎng)。然而,由于風(fēng)電、光伏等能源的隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性,大規(guī)模接入會(huì)給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)壓力。為了確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,通常需要常規(guī)發(fā)電機(jī)組的配合,并增加備用容量,這增加了系統(tǒng)運(yùn)行成本。而需求側(cè)資源則是除常規(guī)發(fā)電機(jī)組外的另一個(gè)重要資源。為了充分利用需求側(cè)資源,促進(jìn)新能源消納,一些技術(shù)如微電網(wǎng)、虛擬發(fā)電廠等得到了廣泛應(yīng)用。虛擬發(fā)電廠通過(guò)整合需求側(cè)分布式電源和可控負(fù)荷,向電網(wǎng)提供類似傳統(tǒng)發(fā)電廠的出力服務(wù),而需求響應(yīng)則是調(diào)用需求側(cè)負(fù)荷的重要手段。

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根據(jù)用戶的響應(yīng)方式,需求響應(yīng)可分為基于激勵(lì)和基于價(jià)格的兩種形式。需求響應(yīng)可以在不同的時(shí)間尺度上參與系統(tǒng)運(yùn)行。為了更好地消納風(fēng)電等新能源,我們可以根據(jù)各種需求響應(yīng)措施的時(shí)間尺度進(jìn)行合理配置。特別是電價(jià)手段,尤其是分時(shí)電價(jià),由于其調(diào)整范圍廣、幅度大、實(shí)施時(shí)間長(zhǎng),可以作為其他措施的基礎(chǔ)。一旦確定了分時(shí)電價(jià),通常需要持續(xù)一個(gè)月或數(shù)月,這可以有效改變用戶的用電行為,促使用戶調(diào)整用電時(shí)段或采用更加節(jié)能的產(chǎn)品。

在制定用戶側(cè)分時(shí)電價(jià)時(shí),首先需要對(duì)不確定性因素進(jìn)行模擬,生成系統(tǒng)凈負(fù)荷、用戶用電量以及用戶需求價(jià)格彈性系數(shù)的原始場(chǎng)景集。然后,根據(jù)系統(tǒng)凈負(fù)荷的原始場(chǎng)景集進(jìn)行時(shí)段劃分,得到峰、谷和平時(shí)段。由于原始場(chǎng)景集中的場(chǎng)景數(shù)量較多,為減輕計(jì)算負(fù)擔(dān),需要對(duì)原始場(chǎng)景集進(jìn)行場(chǎng)景縮減,得到縮減場(chǎng)景子集。最后,在已知具體峰、谷和平時(shí)段以及縮減場(chǎng)景子集的基礎(chǔ)上構(gòu)建分時(shí)電價(jià)模型。

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