唐中強(qiáng)

[摘要]能源危機(jī)的出現(xiàn)促使智能電網(wǎng)不斷地進(jìn)行發(fā)展，需求響應(yīng)項(xiàng)目也受到越來(lái)越多人的關(guān)注。在此背景下，高級(jí)量測(cè)和通信系統(tǒng)也隨著智能負(fù)荷調(diào)控技術(shù)不斷地進(jìn)行發(fā)展，從而使得雙向互動(dòng)智能高效用能的目標(biāo)也在應(yīng)用的過(guò)程中不斷地運(yùn)行，最終使得經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益以及電能服務(wù)的質(zhì)量也在不斷地提升。當(dāng)前我國(guó)的電力領(lǐng)域已就主動(dòng)整合用電行為和優(yōu)化用能調(diào)度展開(kāi)了一系列的討論和研究。本文主要就電力用戶(hù)側(cè)需求響應(yīng)優(yōu)化及行為的研究進(jìn)行全面的介紹，希望能夠給大家更好的參考性意見(jiàn)。

[關(guān)鍵詞]電力用戶(hù)；用戶(hù)側(cè)需求；需求響應(yīng)；行為研究

文章編號(hào)：2095 - 4085（2018） 07 - 0153 - 02

進(jìn)入21世紀(jì)之后，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)也在不斷地向前，隨著包括電動(dòng)汽車(chē)、智能家電和其他智能設(shè)備的涌現(xiàn)，用戶(hù)對(duì)相關(guān)電能質(zhì)量和可靠性正提出越來(lái)越高的要求。在環(huán)境惡化和資源危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重的今天，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)已經(jīng)跟不上時(shí)代的步伐。

1 電力用戶(hù)側(cè)需求響應(yīng)的概念

我國(guó)的供給側(cè)改革、能源革命、電力市場(chǎng)的改革和大氣污染工作都在不斷地被推進(jìn)和優(yōu)化，而包括電力需求側(cè)管理也正面臨著市場(chǎng)環(huán)境、環(huán)保壓力和技術(shù)條件方面的深層次變化，我國(guó)電力部門(mén)曾經(jīng)下發(fā)過(guò)關(guān)于《電力需求側(cè)優(yōu)化》的管理辦法，這給未來(lái)電力需求側(cè)的管理指明了方向，我國(guó)電力用戶(hù)側(cè)需求的發(fā)展也正面臨著難得的機(jī)遇。

2 激勵(lì)型電力需求響應(yīng)優(yōu)化策略

在優(yōu)化電力用戶(hù)側(cè)需求的過(guò)程中，激勵(lì)型的電力需求響應(yīng)優(yōu)化策略最為常用。這種激勵(lì)型的電力需求響應(yīng)的方式是在統(tǒng)一負(fù)荷管理的方式下將中斷的的負(fù)荷方式直接轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)荷控制的方式，從而更好地進(jìn)入到項(xiàng)目運(yùn)行的方式中去，最終的目的是為了讓廣大用戶(hù)獲得最佳的響應(yīng)策略[1]。其具體操作的方式如下。

第一，確認(rèn)所有類(lèi)型用戶(hù)的資源參數(shù)，總體參數(shù)由容量上限、響應(yīng)速度、提前通知時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、運(yùn)行管理、系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用和其他因素組成。第二，根據(jù)用戶(hù)的需求建立關(guān)于成本C和收益B之間的關(guān)系，其主要的模式如下：W=B-C。其中W表示用戶(hù)的利潤(rùn)，將用戶(hù)成本效益的整體體模型設(shè)置為maxW。第三，根據(jù)用戶(hù)參與激勵(lì)的響應(yīng)要求對(duì)自身的可靠性進(jìn)行分析，并建立有效的量化模型，將可靠的量化模型目標(biāo)函數(shù)設(shè)置為整體響應(yīng)時(shí)段中綜合性的可靠指標(biāo)。第四，將所設(shè)置的maxW和maxR設(shè)置為多個(gè)目標(biāo)的優(yōu)化模型，最后以用戶(hù)的利潤(rùn)和綜合性的可靠指標(biāo)變?yōu)樽羁煽康哪繕?biāo)，第五，利用步驟l中所述的資源參數(shù)來(lái)求解步驟4中所述的多目標(biāo)的優(yōu)化模型，得到用戶(hù)的響應(yīng)策略。每個(gè)解對(duì)應(yīng)一組的利潤(rùn)和綜合性可靠的指標(biāo)最終形成了相應(yīng)的序數(shù)；第五，將上一步所得到的所有優(yōu)化結(jié)果（Wi，Ri，）中選出一個(gè)最大的值Wmax，并在之后構(gòu)建理想的結(jié)果（Wmax，Rmax），之后歸類(lèi)成歐式距離Di。最后，將第五步中所得到的所有優(yōu)化結(jié)果（Wi，Ri）按照大小進(jìn)行排序，之后再選取前m個(gè)優(yōu)化的接軌，組成一個(gè)待評(píng)價(jià)的集合S，之后再根據(jù)每個(gè)得出的優(yōu)化結(jié)果采用雙基點(diǎn)的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)中取得最佳的結(jié)果被定為為（Wbest，Rbest），之后再將所得的最優(yōu)響應(yīng)容量設(shè)置為Xbest，將最佳響應(yīng)時(shí)間設(shè)置為T(mén)best。

3 電力用戶(hù)側(cè)需求行為模式研究

3.1 影響用電行為的因素

3.1.1社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素

家庭人口的年齡、收入水平、最喜規(guī)律、房屋結(jié)構(gòu)、家庭成員數(shù)量和家用電器的型號(hào)等是影響其用電行為的最重要的因素。

3.1.2地理位置因素

不同家庭由于其地理位置不同，受到的溫度和光照的強(qiáng)度也不同，因此會(huì)對(duì)空調(diào)、電燈和各類(lèi)電器用電需求產(chǎn)生不一樣的影響。

3.1.3工作類(lèi)型

工作類(lèi)型是影響用電行為的重要因素。一般居民周末在家的時(shí)間明顯要比在單位的時(shí)間要長(zhǎng)，由于周末白天在家的時(shí)間更長(zhǎng)，所以最終會(huì)影響到日負(fù)荷曲線的形狀。

3.1.4月份因素

一年四季中，不同月份的溫度和光照強(qiáng)度的差異非常明顯，所以其和地理位置因素在影響日負(fù)荷曲線中占據(jù)著很重要的地位。

3.2分析用電行為的主要模型

3.2.1價(jià)格彈性矩陣模型

對(duì)電力用戶(hù)側(cè)需求行為進(jìn)行分析的過(guò)程中，價(jià)格彈性矩陣模型是最常用的方法，主要用來(lái)研究存在于電力市場(chǎng)中的供需關(guān)系，并從根本上對(duì)電力用戶(hù)可能會(huì)做出的需求響應(yīng)的行為進(jìn)行全面的分析[2]。這種價(jià)格彈性矩陣的模型主要是用來(lái)對(duì)電價(jià)和電量之間的關(guān)系進(jìn)行全面的建立和描述，從而充分地驗(yàn)證了用電需求與短期電價(jià)之間的價(jià)格彈性，并在最終建立了獨(dú)特的價(jià)格彈性矩陣函數(shù)，提出一套能夠更好地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和電力用戶(hù)之間的效益的方法。

3.2.2針對(duì)相關(guān)需求響應(yīng)的行為進(jìn)行建模

目前，我國(guó)在建立用戶(hù)行為用電模型的過(guò)程中，主要是以分析電力用戶(hù)側(cè)的需求和響應(yīng)的特征為重要的基礎(chǔ)的。國(guó)內(nèi)和國(guó)外的許多學(xué)者都根據(jù)用戶(hù)行為中的不同因素來(lái)采用針對(duì)性的建模方法。目前比較常用的包括電價(jià)彈性模型、用戶(hù)心理學(xué)模型、最優(yōu)化理論模型和人工智能化模擬。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可以得知電力用戶(hù)側(cè)的需求響應(yīng)跟地域、氣溫、生活模式和用戶(hù)的心理都有直接的關(guān)系，相信我國(guó)在將來(lái)會(huì)研究出更多與電力用戶(hù)側(cè)需求響應(yīng)相關(guān)的模型，從而使得電力用戶(hù)側(cè)需求響應(yīng)策略能夠更好地被優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]石慶均，江全元，包含蓄電池儲(chǔ)能的微網(wǎng)實(shí)時(shí)能量?jī)?yōu)化調(diào)度[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2013，（08）：102 -105.

[2]秦禎芳，岳順民，余貽鑫，等，零售端電力市場(chǎng)中的電量電價(jià)彈性矩陣[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2013，（04）：87 -93.