淺談峰谷時段的劃分方法

羅慶 張俊

摘 要：峰谷分時電價作為重要的需求側管理手段，極大的緩解了供電公司在用電負荷高峰時期的供電壓力。峰谷時段的劃分作為峰谷分時電價政策中關鍵的一環(huán)，致使科學合理的劃分出峰谷時段顯得尤為重要。本文提出了基于隸屬度函數(shù)的峰谷時段劃分方法與基于因素分析法的峰谷時段劃分方法能夠客觀有效的進行峰谷時段的劃分，為以后峰谷分時電價政策的制定提供參考依據(jù)。

關鍵詞：峰谷時段；劃分方法

峰谷分時電價早在20世紀70代就已經(jīng)被一些發(fā)達國家作為經(jīng)濟調(diào)節(jié)手段用來引導電力客戶將一些高峰時期的電力負荷向低谷時段轉移，從20世紀80年代開始，我國也逐步開始推廣峰谷分時電價。峰谷分時電價是將一天24h劃分為尖峰、高峰、平端、低谷等幾種時間段，每一種時間段對應不同的電價。電網(wǎng)公司通常利用峰谷分時電價來引導用電客戶合理安排用電時間，以此達到削峰填谷的目的，降低日負荷曲線中的峰谷差，減少系統(tǒng)所需的備用容量，充分利用設備和能源。[1]

1 峰谷時段劃分現(xiàn)狀

峰谷分時電價作為削峰填谷的重要經(jīng)濟手段，其中峰谷時段劃分的科學性變得極為重要，但目前我國大部分地區(qū)的峰谷時段劃分主要根據(jù)地區(qū)負荷的基本特征結合工作人員的經(jīng)驗積累，缺少一定的科學性，目前國內(nèi)各個省市的峰谷時段劃分也不統(tǒng)一。例如浙江省分為兩個時段，高峰：8：00-12：00，低谷：22：00-8：00；天津市分為三個時段，高峰：8：00-11：00 18：00-22：00，平段：11：00-18：00 22：00-0：00，低谷：0：00-8：00；湖南省分為三個時段，高峰：7：00-11：00 15：00-22：00，平段：11：00-15：00 22：00-23：00，低谷：23：00-7：00等。由此可以看出不同省市之間采取的峰谷時段劃分均有不同。

2 峰谷時段劃分方法

鑒于目前峰谷時段劃分缺少相應的科學依據(jù)本文介紹兩種峰谷時段劃分的方法。

（1）基于隸屬度函數(shù)的峰谷時段劃分方法。[2]利用隸屬度函數(shù)進行峰谷時段劃分是較為常見的峰谷時段劃分方法。對于某一地區(qū)的日負荷曲線，必定有一個最高峰點和最低谷點，首先我們制定兩條確定的原則：①在日負荷曲線中將最高峰點命名為b點，且最高峰點處于峰時段的概率為100%，處于谷時段的概率為0%；②在日負荷曲線中將最低谷點命名為a點，且最低谷點處于峰時段的概率為0%，處于峰時段的概率為100%；③在日負荷曲線中將最高峰點除外的另一波峰命名為c。曲線上其余各點的峰谷屬性則可根據(jù)與a、b、c點的相對位置通過模糊數(shù)學隸屬度函數(shù)的方法來判別其在峰谷時段的概率。

（2）基于因素分析法的峰谷時段劃分方法。[3]日負荷曲線的波動受許多因素影響，因素分析法就是從不同的試驗樣本中提取出諸多影響因素中處于支配地位的幾個重要公共因素，提取出來的這些因素必須是相互獨立的，且能構建出最基本的數(shù)學模型，通過建立起來的數(shù)學模型對日負荷曲線進行峰谷時段的劃分。因素分析法較為通用的數(shù)學模型為：

x=Pf+s

在上式中x為可觀測的隨機向量；P為因素矩陣負荷；f為公共因素向量；s為特殊向量；利用因素分析法進行峰谷時段的劃分，其關鍵就是確定互不相關的公共因素，這些公共因素是在原始的實際負荷上通過計算方差的累計百分比得來的。而峰谷時段的劃分主要依據(jù)這些公共因素向量的值來確定。

3 總結

總而言之，峰谷分時電價是一種有效的用戶需求側管理手段，能有效的將部分高峰時期的負荷向低谷時期轉移，給電網(wǎng)經(jīng)濟、良好的運行提供了一定的支持。但同時，峰谷時段的劃分作為峰谷分時電價中關鍵的一環(huán)，顯得尤為重要。本文提供了兩種峰谷時段的劃分方法，基于隸屬度函數(shù)的峰谷時段劃分方法與基于因素分析法的峰谷時段劃分方法，相比較于主觀經(jīng)驗主義，這兩種方法更加能從客觀的實際日負荷曲線中來反應各時段的峰谷屬性，從而為峰谷分時電價的制定提供有效的指導。

參考文獻：

[1]李虹，賈玲.分時電價峰谷時段劃分方法研究[J].電力經(jīng)濟，2011（9）：1-3.

[2]丁寧.基于DSM 的峰谷時段劃分及分時電價的研究[D].江蘇：南京理工大學，2002.

[3]喬慧婷.基于密度聚類的峰谷時段劃分方法研究[D].北京：華北電力大學，2011.

作者簡介：羅慶（1990-），男，碩士，助理工程師，從事電力營銷工作。