论文总字数：19860字

摘 要

随着中国经济持续而快速的增长，作为经济发展的重要推动力，电力需求也正在经历着高速增长的时期。同时，电力系统存在着高峰电源性、电网性缺电等问题，迫切需要及时开展有序用电等需求侧管理工作。

针对电力系统需求侧有序用电管理所存在的若干问题，本文首先介绍了有序用电的基本概念，进一步分析了有序用电调度原则及用户的响应特性，最后提出了有序用电管理的基本框架，对有序用电工作进行了包括评价指标体系、错避峰指标等在内的整体概括分析。

本文根据大量的用户数据及负荷形态分类方法建立典型负荷模型，针对不同典型负荷制定有序用电的日措施与周措施建立多时间尺度的有序用电决策模型，模型中的目标函数、约束函数、调度成本的参数需要研究确定；由决策模型编制一种类遗传算法，运算结果得到一种多目标要求下的最优化有序用电方案。该有序用电决策模型需要能够最小化对用户常规用电习惯的影响，有效引导不合理用电习惯向有利于电网建设与发展的方向转变，缓解高峰时期用电紧张的状况，增加低谷时期用户的电力需求，使得电网建设和运行能够良性、稳定地发展和进行。

最后对模型算例进行分析，说明新的有序用电决策模型的优缺点，进行了总结和展望。

关键词：有序用电管理框架，多目标综合决策，多时间尺度协调决策模型

Abstract

With sustained and rapid economic growth in China, as an important force of economic development, electricity demand is also facing a period of rapid growth. At the same time, power system face to the problem of peak power supply, the urgent need is so timely and orderly that electricity demand side management.

Aiming at the problems of power system demand side. At the first of this paper, it introduces the basic concept of the orderly use of electricity, and analysis of the orderly electric dispatching principle and the users’ response characteristics and finally puts forward the orderly use of electricity management framework, the orderly use of electricity are including evaluation index system, averting peak indicators, the overall analysis and summary.

This paper is using a large number of user data and load shape classification method to establish typical load model, in view of the different typical load to develop orderly use of electricity, measures and measures establishment of multi time scale of orderly power consumption decision model, model of the objective function and constraint functions, scheduling research is needed to determine the parameters of the compiled by making model on a kind of genetic algorithm, calculation results obtained under the requirements of a multi-objective optimization electricity orderly plan. The orderly use of electricity decision model needs to minimization of user conventional habits, effectively guide the unreasonable habits to shift in the direction of power grid construction and development is conducive to ease during the peak period of power shortage situation, increased demand for electricity periods of the user, the power grid construction and operation to a healthy and stable development.

Finally, it analysis the advantages and disadvantages of the model.

Key Words: orderly power management, centralized decision, multi-time scale coordinated

目录

电力系统有序用电决策模型的研究 I

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 4

1.1 本课题的研究背景与意义 4

1.2 本课题的研究现状 5

1.3 本文所做工作 5

第2章 有序用电管理的框架设计 6

2.1 有序用电的基本概念 6

2.2 有序用电管理的基本流程 6

2.3 有序用电管理框架 7

2.3.1 有序用电综合评价指标体系 7

2.3.2 错避峰指标分解 7

2.3.3 有序用电的方案编制 8

2.3.4 有序用电方案执行评估 8

第3章 多时间尺度下的有序用电决策方法研究 10

3.1决策方法引论 10

3.2多时间尺度下的有序用电决策 11

3.3有序用电决策数学模型 11

3.3.1 决策模型的设定 11

3.3.2 目标函数 12

3.3.3 约束条件 12

3.4 调控成本系数的数学模型 14

3.5 模型建立和算法分析 16

3.5.1 模型基本参数 16

3.5.2 采用轮休错峰对决策方案的影响 19

3.5.3 移峰填谷导致“新峰问题”分析 22

3.6 本章小结 23

第4章 总结和反思 24

参考文献 25

致谢 26

第1章 绪论

本课题的研究背景与意义

自人类进入发达的工业文明后，能源一直是经济增长和社会发展的重要物质基础，成为世界各国互相争夺的资本。电力作为清洁、可再生的二次能源，更是当前经济发展不可或缺的重要组成部分。近年来，国家整体经济实力大幅提升，综合国力得到显著增强。根据世界上发达国家和发展中国家的发展历史来看，在经济发展时期电力需求的增长速度一般要高于国民经济的增长速度。

21世纪初，我国曾被暂时性的电力富余表象迷惑而导致政府放松了电力建设的步伐，也为全国大范围的大电荒埋下了伏笔。在此后的一段时期内，各级电力公司加快了一大批电厂和电站项目的建设步伐，为提供充足电能、优化电力系统运行方式做了大量的工作。到目前，我国各大城市的基础用电量能够得到基本保证，但不可否认的是，我国电力建设仍需为赶上电力需求的增长速度而继续努力。如今电力系统缺电问题往往不是电量性缺点，因为随着季节和时段变化，高峰负荷的增长，峰谷差和系统负荷率也会下降，导致了电力缺口无法弥补的后果，这就是所谓的负荷性缺电。此外，很大部分用户对电力能源的使用缺乏科学指导，节能意识薄弱，导致用电效率偏低，社会生活和生产成本增加，也加剧了电力供需的矛盾。

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