[發明專利]一種電力系統的需求響應潛力用戶與潛力空間的識別方法

在審

• 申請號: 202111369762.5
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114283024A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 鄭慶榮;趙建立;盛明;王桂林;湯卓凡;陸穎杰;向佳霓;張娟
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06Q10/06;G06F30/20
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

一種電力系統的需求響應潛力用戶與潛力空間的識別方法，構建一需求響應模型，該需求響應模型包括數據需求模塊、需求相應潛力分析模塊和模型應用結果模塊，數據需求模塊建立的需求響應潛力分析模型，需求相應潛力分析模塊建立的96點典型負荷曲線、用戶峰類型判斷、削峰響應潛力分析和填谷響應潛力分析，將獲得的需求相應潛力識別結果體現，分別為：負荷曲線類型、削峰響應潛力、填谷響應潛力、削峰響應潛力等級和填谷響應潛力等級，通過這些參數對需求響應潛力用戶與潛力空間進行識別。本發明使得需求響應體系的資源豐富程度大大提升、查詢速度加快、降低了數據識別和精準查找定位時耗，且大大提升了需求響應體系的整體自動化程度。

技術領域

本發明涉及電力系統行業的需求響應領域，尤其涉及需求響應的數據準備、數據清洗、用戶峰類型判斷、削峰響應潛力分析、填谷響應潛力分析等需求響應潛力用戶與潛力空間精準識別技術，用于低壓居民用戶、低壓非居用戶、高壓用戶等的需求響應潛力識別。

背景技術

所謂的需求響應(Demand Response，簡稱DR)，全稱為電力需求響應，是指當電力批發市場價格升高或系統可靠性受威脅時，電力用戶接收到供電方發出的誘導性減少負荷的直接補償通知或者電力價格上升信號后，改變其固有的習慣用電模式，達到減少或者推移某時段的用電負荷而響應電力供應，目的是保障電網穩定，并抑制電價上升的短期行為。它是需求側管理(DSM)的解決方案之一。

需求響應作為電力需求側管理的組成部分，是指通過分時電價等市場價格信號或資金補貼等激勵機制，引導鼓勵電力用戶主動改變原有電力消費模式的市場參與行為。需求響應技術興起于國外，其相關政策標準較為完善，理論研究范圍相對較廣、深度相對較深?，F有技術下國外的需求響應現狀如下：

(1)美國是電力市場環境開放較早的國家之一，也是世界上實施需求響應項目最多、相關政策法規最完善的國家。分別發布了《能源政策法案》、《能源獨立與安全法案》、《需求響應國家行動計劃》、745號條例、《美國的能源與環境設計先導評價標準》等政策性文件需求響應在美國得到了政治上的大力支持、評估需求響應資源潛力、將需求響應提升至國家層面，最后允許作為一種資源在電力市場中與石油、天然氣等傳統能源競爭，并且可以參與能源市場競價。

(2)日本需求響應的發展尚處于半自動需求響應階段，為推進需求響應的發展，日本經濟產業省設立了DR行動小組，結合OpenADR2.0，發布了《日本需求響應接口規范1.0》作為需求響應過渡階段的標準。日本的需求響應試驗有：早稻田大學啟動的側重于對接口ADR標準驗證的需求響應試驗和京瓷株式會社聯合日本IBM、東急Community集團等幾家公司，為實現電力供求平衡并構筑電力穩定供給模式，于2014年10月啟動的自動需求響應實證試驗。

(3)澳大利亞在21世紀初因夏季負荷過高為電網帶來的安全隱患引起了澳大利亞政府的高度重視。澳大利亞政府提出實行能效與需求響應相結合的政策，規定家用電器能效等級和需求響應能力。目前，需求響應主要依循的規范是標委會制定的AS4755系列標準，其中包括空調、熱水器、水泵等負荷的需求響應接口規范，并且己廣泛應用，有效降低了夏季高峰負荷。

(4)歐洲國家需求響應的發展現狀主要有：在挪威、瑞典，電力用戶參與以“電力購買兆瓦數—時間—價格”為形式的競價，并且取得了較明顯的效果。英國電網在維護電網頻率穩定的措施中，除了發電機增發或減少出力外，需求側也可以響應降低頻率的變化增量。丹麥將用戶側需求響應資源等同于供電側的資源，電網通過電價激勵改變用戶用電行為習慣，從而達到維持電網穩定的目的。法國除了將較為常見的負荷歸為需求響應資源，也將用戶側的儲能裝置及分布式能源裝置也納入到需求響應資源內，并且也制定了多種需求響應電價機制。

綜上所述，目前現有技術下的國外需求響應的研究主要集中在需求響應資源負荷接口標準(規范)、需求響應電價機制、需求響應競價等方面。需求響應資源管理中需求響應資源的查找定位在需求響應體系建設中是相對薄弱的，當需求響應資源數量大幅度增加時，將會影響需求響應資源管理及需求響應項目計劃的制定，成為自動需求響應系統建設的瓶頸。