居民阶梯电价下峰谷分时电价的优化模型及其应用

• 作 者: 舒艳
• 出 处: 华北电力大学(北京)
• 发表日期: 2016年期
• 关键词: 阶梯电价 峰谷分时电价 需求响应 目标优化 敏感性分析

随着经济的发展,居民收入水平明显提高,居民生活用电在全社会用电量中所占的比重也日益增大。2015年3月国务院下发了中共中央9号文件《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(以下简称“9号文”),正式启动了我国新一轮的电力体制改革。9号文提出了有序推进电价改革,分步实现公益性以外的发售电价格由市场形成的政策,居民电价作为公益性电价,目前仍然是由政府制定。电价改革是电力体制改革的重要内容。峰谷分时电价作为一种根据居民用电需求,针对不同的用电负荷曲线、时间而制定不同的电价,具有效削峰填谷,缓解电力供需紧张的作用。因此,对阶梯电价下峰谷分时电价的优化模型进行研究是十分迫切和必不可少的。本文从居民用电的需求响应规律出发,结合居民用电峰谷时段划分结果,进而设计了阶梯电价下峰谷分时电价的优化模型。第一,为了分析阶梯电价下居民的用电量与电价之间的关系,模拟了居民阶梯电价下的峰谷分时电价需求响应规律；第二,在充分考虑合理的峰谷时段划分直接影响分时电价的实施效果的基础上,构建了基于阈值优化的峰谷时段数据挖掘模型；第三,以峰谷差最小化和峰荷最小化为目标函数,构建居民阶梯电价下峰谷分时电价的优化模型；第四,分别分析现有居民用电响应规律、政府限价政策及电网与用户利益分配原则三大影响因素不同程度变化对居民阶梯电价下峰谷分时电价的敏感性分析。最后,利用Matlab软件对某地区居民的用电情况进行测算分析。仿真结果表明,在阶梯电价的基础上合理设定峰谷分时电价,能够在保障充分发挥原有阶梯电价各项作用的同时,有效平缓居民负荷曲线,从而进一步达到了引导居民用户合理电力消费和削峰填谷等目的,对实际应用具有一定的意义。