[發明專利]考慮用戶風險偏好的可控負荷需求響應菜單定價方法

在審

• 申請號: 201810030924.4
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108133394A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 盛立健;汝雁飛;孫軍;黃鑫
• 申請（專利權）人: 南瑞集團有限公司;國網電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06Q30/02
• 分類號: G06Q30/02;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張倩倩

本發明公開一種考慮用戶風險偏好的可控負荷需求響應菜單定價方法，通過挖掘電力用戶對可控負荷需求響應的不同風險偏好特征，以可控負荷用戶的需求為導向，考慮不同用戶的需求風險偏好特性并劃分用戶類型；以需求響應電價和負荷削減量為菜單選項，構建以系統供電總成本最小為目標函數的可控負荷需求響應菜單定價模型，并對模型進行優化求解，以得到最優的可控負荷需求響應菜單，供電力用戶選擇。本發明的定價方法能夠對不同風險偏好的用戶進行有效區隔，增加了用戶對電價的自主選擇性，提高了用戶參與的積極性，易于實現電力資源的優化配置。

技術領域

本發明涉及只能電網優化協調調度技術領域，特別是一種考慮用戶風險偏好的可控負荷需求響應菜單定價方法。

背景技術

隨著社會經濟的不斷發展，人們對于電力的需求也逐年增長，能源資源緊缺、能源危機和環境污染等問題日益凸顯。同時，間歇性的可再生能源大量接入電網，給系統安全穩定運行造成如功率不平衡等一系列影響。因此，如何充分利用需求側大量可控負荷資源參與電網的調度運營管理成為目前電力研究的一個重要方向。

在發電出力不足狀況下，低頻減載通常是解決供電緊張的有效方法。然而，在電力市場環境下，傳統的以硬性拉閘限電來滿足系統頻率要求及供需平衡的局面將得到改變。作為需求側管理的重要組成部分，可中斷負荷管理逐漸引起電力公司的重視。在電網發電出力不足或者供電邊際成本高于供電邊際收益情況下，可中斷負荷管理成為電網削峰的主要手段，達到緩解電力供需矛盾、提高資源利用效率的目的。從系統容量角度看，可中斷負荷管理相當于增加了系統在峰荷時的備用容量，能有效地抑制負荷的快速增長，延緩電力投資，減小電力供給壓力。

需求響應作為需求側管理的重要手段，通過向用戶發出誘發性減少負荷的直接補償通知或電力價格上升的信號，激勵用戶改變其用電模式，達到減少或推移某時段的用電行為，具有反映迅速、成本小及保護環境等優點。需求響應電價作為聯系供需雙方的橋梁，能夠引導用戶參與電力系統運行與管理，實現削峰填谷、優化資源配置的作用。因此，設計有效、合理的需求響應電價機制，促使用戶積極的參與電網調度具有重大的理論意義和應用價值。

發明內容

在電力安全中，用戶風險偏好表征為消費者對電力風險的承受程度。用戶參與需求響應時，系統會給予用戶一定的經濟補償以促進用戶改變自身的用電方式并削減一定的負荷功率。然而，針對不同的補償價格，不同的用戶會有不同的負荷削減量，即便是同種價格下，由于用戶風險偏好、經濟狀況等用戶屬性的不同，負荷的削減給用戶帶來的損失或效用也不一樣，因此，不同用戶對負荷削減量的風險偏好不相同，有的用戶根據自己所承受的風險能力趨向于削減更多的負荷，有些用戶的負荷削減則不明顯。當用戶收到需求響應信號時，會根據系統提供的補償電價和自身對負荷削減量的風險偏好特性做出響應，并決定負荷削減量的大小。

本發明要解決的技術問題為，針對需求側大量的可控負荷，考慮用戶風險偏好的不同，并根據不同風險偏好劃分用戶類型，提出以需求響應補償電價和負荷削減量為菜單組合選項，以系統供電成本最小為目標的可控負荷需求響應菜單定價方法。

本發明采取的技術方案為：一種考慮用戶風險偏好的可控負荷需求響應菜單定價方法，包括：

S1，獲取電力用戶參與需求響應的補償電價和負荷削減量歷史數據；

S2，基于S1獲取的數據計算各電力用戶參與需求響應的風險偏好系數，然后根據風險偏好系數對用戶進行分類，定義對應每一類風險偏好系數的用戶負荷削減量為ΔP_DR，補償電價為λ；

S3，考慮電網安全運行約束，將各類風險偏好系數對應的負荷消減電量和需求響應補償電價作為優化變量，以供電成本最小為調度優化目標，構建可控負荷需求響應菜單定價模型；

S4，獲取實時的電力用戶負荷和發電廠發電相關數據，基于獲取的數據預測電量缺額；