近年來,源-網(wǎng)-荷之間的互動不斷加深,傳統(tǒng)能源系統(tǒng)正朝著以需求側(cè)資源調(diào)控為中心的終端能源互動模式發(fā)展。需求響應(yīng)(demand response,DR)技術(shù)及新型能源系統(tǒng)中綜合需求響應(yīng)技術(shù)發(fā)展為用戶側(cè)帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。電力及綜合需求響應(yīng)借助先進(jìn)的信息采集、交互、處理等技術(shù),通過價格信號或激勵機(jī)制,引導(dǎo)用戶主動改變用電、用能方式,優(yōu)化能耗負(fù)荷曲線,從而改善電力及能源系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。在考慮需求響應(yīng)的新型能源系統(tǒng)規(guī)劃和運行問題中,將用戶側(cè)需求響應(yīng)資源調(diào)節(jié)特性進(jìn)行針對性建模和拓展性潛力評估是一項關(guān)鍵工作。需求響應(yīng)技術(shù)不僅可通過調(diào)整終端用戶特定類型能源需求得以實現(xiàn),還可以在不同能源載體間進(jìn)行相互替代性調(diào)節(jié),從而改善整個源-網(wǎng)-荷聯(lián)動體系下電力及能源系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。故而,需求響應(yīng)技術(shù)在新型電力及能源系統(tǒng)中的應(yīng)用地位將會得到進(jìn)一步提升。
為展示新型能源系統(tǒng)形態(tài)中需求響應(yīng)領(lǐng)域最新研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢,推動該領(lǐng)域的深入研究并開拓實際應(yīng)用,《電力需求側(cè)管理》編輯部針對能源互聯(lián)網(wǎng)新形勢下的“需求響應(yīng)”開設(shè)專題。專輯采取約稿與征稿相結(jié)合的方式,最終錄用8篇論文,主要包括多元用電需求特性分析、需求響應(yīng)技術(shù)廣泛應(yīng)用環(huán)境下的能源系統(tǒng)運行與規(guī)劃、新型能源系統(tǒng)中需求響應(yīng)機(jī)制設(shè)計與建模3個方面。專輯論文來源廣泛,涵蓋了電力企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、高等院校等,主要涉及以下內(nèi)容:
(1)多元用電需求特性分析(2篇)
在多元化能源需求響應(yīng)特性分析方面,浙江大學(xué)文福拴、國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司劉艷茹等人提出了多元用電需求網(wǎng)格分析與“源網(wǎng)荷儲”分層分區(qū)平衡模型,其按照并網(wǎng)型微電網(wǎng)運行規(guī)則,提出面向網(wǎng)格的多元化能源需求分析方法來降低用戶的最大能源需求,改善系統(tǒng)整體多元用能曲線輪廓。國網(wǎng)江蘇省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院葛毅、李琥等人從電力系統(tǒng)生產(chǎn)模擬的需求特性角度出發(fā),將能源負(fù)荷劃分為居民負(fù)荷和工業(yè)負(fù)荷,分析了各自在需求響應(yīng)中的角色與價值,并根據(jù)當(dāng)前需求響應(yīng)補(bǔ)貼政策,提出了工業(yè)負(fù)荷和居民負(fù)荷在需求響應(yīng)中的優(yōu)化配比方法。
(2)需求響應(yīng)技術(shù)廣泛應(yīng)用環(huán)境下的能源系統(tǒng)運行與規(guī)劃(3篇)
在需求響應(yīng)技術(shù)廣泛應(yīng)用環(huán)境下的能源系統(tǒng)運行與規(guī)劃方面,河海大學(xué)劉皓明、普月等人綜合考慮能源價格、環(huán)境污染、能量損耗等因素對系統(tǒng)運行的影響,以系統(tǒng)運行成本最低為目標(biāo),建立了考慮綜合需求響應(yīng)的港口綜合能源系統(tǒng)運行優(yōu)化模型,促進(jìn)港口能源供應(yīng)方式逐漸由傳統(tǒng)燃油、煤電供能向涵蓋冷、熱、電、天然氣在內(nèi)的綜合能源供能方式轉(zhuǎn)變。國網(wǎng)河南省電力有限公司焦作供電公司張?zhí)?、東南大學(xué)陳濤,王逸飛等人提出了一種考慮綜合需求響應(yīng)的配電網(wǎng)重構(gòu)優(yōu)化決策模型,將傳統(tǒng)的電力側(cè)用戶需求響應(yīng)擴(kuò)展到能源網(wǎng)絡(luò)用戶的綜合需求響應(yīng),從而將需求響應(yīng)資源與配電網(wǎng)重構(gòu)優(yōu)化運行進(jìn)行協(xié)同決策,實現(xiàn)配電網(wǎng)與用戶的整體最優(yōu)。國網(wǎng)新疆電力有限公司田壁源、新疆大學(xué)張新燕等人提出了一種計及綜合需求響應(yīng)的電熱氣互聯(lián)能源系統(tǒng)環(huán)保經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度方案,在分時能源價格機(jī)制下,構(gòu)建了混合時間/空間尺度的多能協(xié)同綜合需求響應(yīng)數(shù)學(xué)模型,有效提高多能系統(tǒng)間能量協(xié)調(diào)能力和綜合需求響應(yīng)能力。
(3)新型能源系統(tǒng)中需求響應(yīng)機(jī)制設(shè)計與建模(3篇)
在新型能源系統(tǒng)中需求響應(yīng)機(jī)制設(shè)計與建模方面,西安交通大學(xué)魏景東、張耀、王建學(xué)等人提出了一種考慮熱電聯(lián)供機(jī)組和熱儲能裝置綜合需求響應(yīng)的工業(yè)園區(qū)負(fù)荷管理方法和建模機(jī)制,借助熱儲能裝置有效利用熱電聯(lián)供機(jī)組在實施需求響應(yīng)時產(chǎn)生的余熱進(jìn)一步提升熱電聯(lián)供機(jī)組的運行靈活性。昆明電力交易中心有限責(zé)任公司張加貝、南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司錢鋒、河海大學(xué)謝俊等人建立了由多個分布式能源站和多個能源用戶組成的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)交易模型,提出了基于需求響應(yīng)的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)分布式博弈均衡策略,從而有效提高多能互補(bǔ)系統(tǒng)中需求響應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。國網(wǎng)安徽省電力有限公司張鵬、蒯圣宇、國電南自自動化有限公司劉維等人基于條件風(fēng)險價值理論,以利潤最大化和風(fēng)險最小化為目標(biāo),建立了負(fù)荷聚集商的需求響應(yīng)資源聚合模型,通過模擬投資者在不同風(fēng)險偏好水平下的聚合策略方案,分析了負(fù)荷聚集商的投資利潤與投資風(fēng)險的均衡關(guān)系,為國內(nèi)負(fù)荷聚合機(jī)制設(shè)計提供了有益參考。
本期專輯旨在集成各相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者在需求響應(yīng)和計及需求響應(yīng)的能源系統(tǒng)規(guī)劃運行領(lǐng)域研究成果與經(jīng)驗,為建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供理論、方法、技術(shù)、政策等方面的支持、借鑒與參考。衷心感謝所有響應(yīng)約稿和向本期專輯投稿的專家學(xué)者,感謝《電力需求側(cè)管理》編輯部的辛勤工作。