[發明專利]基于工業企業資源池的削峰填谷聯動需求響應方法及裝置

有效

• 申請號: 202110947044.5
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113657760B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 鄭紅娟;宋杰;張海靜;劉宗杰;朱國梁;顧琳琳;張衛國;朱慶;孫季澤;林慧婕
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網電力科學研究院有限公司;國網山東省電力公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: 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: 母秋松

本發明公開了基于工業企業資源池的削峰填谷聯動需求響應方法及裝置，電力調度部門提出負荷調控需求給需求響應組織者，需求響應組織者下發需求響應邀約信息給需求響應用戶，需求響應用戶調整生產運行用電設備進行響應。本發明為電力公司解決需求響應削峰事件后由于部分工業用戶實際響應時段超過要求響應時段隨即產生的負荷缺額提供了有效的方法，可提升需求響應業務的靈活性，有助于負荷曲線盡快恢復平穩狀態，保持電網安全穩定運行，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及基于工業企業資源池的削峰填谷聯動需求響應方法及裝置，屬于電力需求側管理技術領域。

背景技術

電力系統作為整個國家能源戰略的核心要素，是國民經濟的命脈。隨著國民經濟現代化程度的不斷提高，季節性、時段性負荷迅猛增長，電網峰值負荷不斷攀升，電網峰谷差呈現逐步擴大趨勢，部分地區的電力供需不平衡矛盾非常嚴重，嚴重影響電力系統的安全穩定運行。傳統單純依靠增加電網裝機容量，以被動地滿足電網高峰負荷需求的方式，造成了發電、輸變電、配電建設投資的巨大壓力，同時也造成電網設施利用效率的低下。因此，尋求一種可行、經濟、高效、環保的電網運行平衡能力調節手段迫在眉睫。

目前，國內外研究和實踐證明，實施自動需求響應，調動電力需求側資源參與電網運行，可以有效緩解電力供需矛盾和提高電力系統的可靠性，減緩電網設施的投資壓力，還能提高能源利用率和減少一次能源的消耗。自動需求響應的對象（電力需求側資源）非常豐富，不僅包括各類照明、空調、電動機、電加熱等負荷，也包括各類蓄冷、蓄熱、蓄電等儲能設備，還包括分布式電源、電動汽車等能源替換設備等。美國、加拿大、英國等發達國家的需求響應實踐表明，通過采取有效的激勵機制和技術措施，就可以使電力需求側用戶優化其用電方式，促進需求側資源的合理配置和高效利用，有效改善電網峰谷差，提高電力供需平衡能力。需求響應實質上是通過電網與用戶互動來促進電力供需平衡，電網公司從海量客戶側負荷資源入手，深度挖掘客戶側可調節資源潛力。通過分析研究各類負荷參與電網互動的可行方式、技術路線、經濟效益，形成實用化的可調負荷參與電網調節機制。

需求響應調峰負荷是指可以根據不同用戶的用電規律，合理地、有計劃地安排和組織各類用戶的用電時間，以降低電網高峰，填補低谷的負荷。參與電力系統調峰的需求響應資源具備2個特點：負荷（單體或聚合）容量相對較大，且具有較大的可調控性；在對規定流程無影響的前提下，可通過調整生產計劃安排、人員工作班制，將用電曲線在不同時段間平移，在用電低谷時段進行工業生產。

因此，電網公司和政府部門在組織需求響應的過程中，其目標可以歸納為：一是保證用戶如何更好的響應，提高響應能力。屬于項目管理和激勵機制層面的問題。二是如何保證需求響應結果靈活可靠，電力負荷曲線呈現出預期的效果，需要需求響應組織者在業務設計層面進行完善。

現有技術中需求響應業務主要采取邀約的方式，用戶參與響應邀約的結果無法精準控制。在需求響應削峰事件之后，部分參與削峰事件的工業企業用戶因為生產經營的限制調節時間超出邀約時間。當超出邀約的容量過大時，電網負荷曲線下降超出預期。此時電網調度部門需要提升負荷曲線，如果沒有提前做好預案，風險難以控制。

綜上所述，需求響應靈活可靠是需求響應實施和推廣的關鍵，而單純的需求響應削峰事件存在過度調控的風險，如何提升需求響應靈活性和可靠性，是當前需要解決的問題。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的工業企業削峰超時，及時彌補過度削峰造成的負荷缺額的不足，本發明提供基于工業企業資源池的削峰填谷聯動需求響應方法及裝置，為電力公司解決需求響應削峰事件后由于部分工業用戶實際響應時段超過要求響應時段隨即產生的負荷缺額提供了有效的方法，可提升需求響應業務的靈活性，有助于負荷曲線盡快恢復平穩狀態，保持電網安全穩定運行，具有良好的應用前景。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種基于工業企業資源池的削峰填谷聯動需求響應方法，具體包括以下步驟：