论文总字数：22579字

摘 要

需求侧资源参与电力调度能够有效提高系统运行的可靠性和经济性。在我国单边开放的市场环境下，需求响应的实施主体是电网公司，销售侧电价受到部分管制。电力需求侧管理可以有效地实现节能减排，能够综合整个电力系统各参与方的利益。需求响应是需求侧管理在竞争性电力市场中的发展，主要通过价格信号和激励机制来提升需求侧在电力市场中的作用，来保证系统安全可靠和经济运行，将供应侧和需求侧的资源进行综合规划,需求响应的实施是电力市场发展的必然趋势。目前，分时电价是引导需求响应参与电力调度的主要经济手段。

结合我国具体国情，本文对现行分时电价项目的实施机制展开补充研究，以增强需求响应参与电力调度的引导效果。针对电网售电收入减少和销售侧电价部分管制的实施现状，提出了“发电-电网”效益共享机制、和“上网-销售”电价联动机制，利用系统动力学原理分析了需求响应各参与主体的相互作用，并进行详细的量化建模。观察各对象的动态运行规律，以及相互的影响行为。通过系统动力学软件 Vensim 模拟需求响应的长期实施效果，并对相关要素进行灵敏度分析。依据分析结果，提出了需求响应实施过程的一些建议，为当前的需求响应决策提供参考。

算例的结果证明，文中所提机制再提高需求响应整体效益的同时能够保障各参与方的个体效益，大大提升了需求响应参与电力调度中各参与方的积极性。

关键词：需求响应；分时电价；系统动力学；动态分析模型

ABSTRACT

Economy and reliability of power system operation could be improved by integrating demand side resources into power dispatching. China is now on the road to bilateral open markets, with utilities playing the role of main implementer in demand response (DR) programs. And retail price in China is partly regulated. DSM can effectively achieve energy conservation, able to integrate the entire power system of the participating stakeholders. Demand response is a demand-side management develop in competitive electricity markets, Mainly to enhance the role of the demand side of the electricity market through price signals and incentives,To ensure safe and reliable and economic operation,The supply-side and demand-side resources, integrated planning, demand response is an inexorable trend of the development of the electricity market.Time-of-Use (TOU) has been widely developed around China, which is the predominant means enhancing DR to participate in power dispatch.

Based on states quo in China, complementary research on TOU was firstly developed in this paper. Taking for the fact that utilities benefits is harmed in DR and retail price is partly regulated at present, mechanisms of utilities share of benefit on generation and “wholesale- retail”price coefficient were raised in this paper. The interaction of each participation main body in demand response is analyzed by using the theory of system dynamics .Conducting a detailed quantitative modeling, the dynamic running rules and the influence of each object is kept under surveillance.Through the simulation software of system dynamics named Vensim, both the long-term effects of demand response and sensitivity analysis of the relevant factors are objects. Based on the results of the analysis, some suggestions for implementing demand response is put forward aiming in providing the reference for the current decisions of demand response.

Results of the study demonstrated that Mentioned in this machine to improve overall efficiency while demand response can protect individual benefit of the parties involved,Greatly enhance the active participation of demand response in electric power dispatching the participating parties.

KEY WORDS： demand response; time-of-use; system dynamics; a dynamic model

目录：

第一章 绪论 5

1.1 课题研究背景 5

1.2 国内外研究现状 5

1.2.1 需求响应机理研究 5

1.2.2 系统动力学的理论基础 6

1.3 本文主要研究工作 7

第二章 需求响应参与电力调度研究 9

2.1 引导需求响应参与电力调度的目的 9

2.2 引导需求响应参与电力调度的经济手段 9

2.3 本章小结 10

第三章 实施的因果关系和系统动力学建模 11

3.1 分时电价实施的因果关系分析 11

3.2 分时电价实施的系统动力学模型 12

3.2.1 响应行为子模块 13

3.2.2 用户子模块 14

3.2.3 电网公司子模块 16

3.2.4 发电侧子模块 17

3.2.5 社会效益子模块 17

3.2.6 电价变化子模块 18

第四章 场景的设置与对比以及灵敏度分析 21

4.1 场景设置 21

4.2 场景对比 21

4.3 灵敏度分析 24

4.3.1 “发电-电网”效益共享比例 24

4.3.2 “上网-销售”电价联动比例 26

4.4 本章小结 28

第五章 结论与展望 29

5.1 结论 29

5.2 后续研究工作展望 29

致谢 31

参考文献： 32

绪论

在传统电力规划下，用户侧的需求作为既定目标，仅仅只能依靠供应侧在范围内进行资源配置来保证电力系统的稳定性和可靠性。随着能源的逐渐枯竭以及环境的日益恶化，我们需要纳入用电侧资源综合资源规划（IRP）的观念。随着IPR而衍生的需求侧管理（DSM）日益发展成熟，需求侧管理技术和实施机制在项目的实践中不断得到应用。需求响应（DR）的概念由需求侧管理发展而来，需求响应项目在众多国家和地区已经得到了广泛实施。

1.1 课题研究背景

需求响应(DR)是需求侧管理在竞争性电力市场中的发展，采用价格信号和激励机制来增强需求侧在电力市场中的作用，从而保证系统安全可靠和经济运行，需求响应能够将供应侧和需求侧的资源进行综合规划,该项目是电力市场发展的必然趋势。

由于电能本身所具有的特点：不能够大规模的经济储存，并且供需双方需要保证实时的平衡,所以电力系统要确保系统运行的稳定性,必须要预先规划，因此电力市场在较长一段时间内并不是一个完全竞争的理想化市场。在传统的电力体制下,要想适应电力系统的发展,只能通过新建更多的发电设施和输电设施，但引入了需求响应(DR)以后,由于需求响应(DR)的立足点主要是放松零售价格管制并且提高需求弹性,DR作为全面参与电力市场的新资源,能够适应电力系统的发展，并且成本相对低廉。

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