本發(fā)明屬于電力市場、需求側(cè)管理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種電網(wǎng)公司需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法。
背景技術(shù)：
：節(jié)能減排是調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要措施，是實現(xiàn)全面協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題。電力需求側(cè)管理是實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的一項重要措施，有助于構(gòu)建穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、高效的能源供應(yīng)體系，是國家能源戰(zhàn)略的重要組成部分。加強電力需求側(cè)管理工作可以有效緩解電力供應(yīng)緊張狀況，保障電力供需總體平衡，提高電能使用效率，促進發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，推動節(jié)能減排目標(biāo)的實現(xiàn)。近年來國家對電力需求側(cè)管理的支持力度逐漸增大，經(jīng)過多年的積極探索和實踐，我國電力需求側(cè)管理不斷走向成熟，需求側(cè)管理的重要性也日益凸顯。2010年國家發(fā)改委、國家電監(jiān)會等六部委在《加強電力需求側(cè)管理指導(dǎo)意見》的基礎(chǔ)上，制定和下發(fā)了《電力需求側(cè)管理辦法》(以下簡稱“辦法”)，強化了電網(wǎng)企業(yè)的實施主體地位，明確了電網(wǎng)企業(yè)實施電力需求側(cè)管理工作的量化指標(biāo)，使得《電力需求側(cè)管理辦法》成為指導(dǎo)電力需求側(cè)管理工作的基本性規(guī)范文件，需求側(cè)管理制度體系進一步完善。2015年3月中共中央、國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見》(以下簡稱“9號文”)，明確提出要按照“管住中間、放開兩頭”的體制架構(gòu)，建立“有法可依、政企分開、主體規(guī)范、交易公平、價格合理、監(jiān)管有效”的電力市場機制，并對新一輪電力體制改革部署了七個方面28項重點任務(wù)，其中將“積極開展電力需求側(cè)管理和能效管理，完善有序用電和節(jié)約用電制度”列入五項基本原則的重要內(nèi)容，明確要“通過運用現(xiàn)代信息技術(shù)、培育電能服務(wù)、實施需求響應(yīng)等，促進供需平衡和節(jié)能減排”。這是推進電力需求側(cè)管理體制改革的重要一步，以更加市場化的方式提升供需平衡保障水平。雖然近年來對DSM潛力發(fā)展的研究很多，但是針對市場機制的轉(zhuǎn)變并沒有完善的成本效益分析理論。電網(wǎng)公司無法在競爭性凸顯的市場環(huán)境下合理計算成本，規(guī)避風(fēng)險。由于缺乏市場競爭力，電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理工作的積極性并不高。需要合理電網(wǎng)公司實施需求側(cè)管理項目的可避免成本來促進電網(wǎng)公司合理開展需求響應(yīng)工作，為需求側(cè)管理項目的定價激勵提供技術(shù)依據(jù)，促進需求側(cè)管理的實施與發(fā)展。因此，亟待解決上述問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)公司需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法，以有效分析開展需求側(cè)管理項目的經(jīng)濟效益，為需求側(cè)管理項目的定價激勵提供技術(shù)依據(jù)，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種電網(wǎng)公司需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法，包括以下步驟：步驟1，計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的短期影響，即可避免運行成本；電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免運行成本Cy由三部分組成：節(jié)約的購電成本Cg、節(jié)約的環(huán)境污染成本Cp以及減少的電力收益R，其計算公式如下：Cy＝Cg+Cp+R；步驟2，計算電網(wǎng)公司實施需求側(cè)管理項目的長期影響，即可避免容量成本；可避免容量成本由電網(wǎng)公司長期的擴容計劃措施決定；采用多目標(biāo)線性規(guī)劃模型來規(guī)劃電網(wǎng)公司長期的擴容計劃，同時考慮購電成本以及污染排放成本的總成本Ca最??；購電成本受到燃料成本F(t)，運行維護成本M(t)以及投資成本I(t)的影響，污染成本P(t)包括排放的CO2和SO2的成本；從而計算可避免容量成本現(xiàn)值Cr；步驟3，基于綜合資源規(guī)劃方法計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免成本；電網(wǎng)公司在實施計劃時要考慮供需兩側(cè)的選擇，根據(jù)典型的綜合資源規(guī)劃程序，需求側(cè)管理項目總的可避免成本C計為可避免運行成本Cy和可避免容量成本Cr的總和：C＝Cy+Cr。步驟1中，定義實施需求側(cè)管理項目之前，項目參與者的年電力消耗為E，其計算公式如下：E＝Ef+Ep+Eg其中，Ef、Ep、Eg分別為實施需求側(cè)管理項目之前，項目參與者在峰時段、平時段和谷時段的年電力消耗；定義實施需求側(cè)管理項目后，項目參與者的年電力消耗為E'，其計算公式如下：E'＝E'f+E'p+E'g其中，E′f、E′p、E′g分別為實施需求側(cè)管理項目之后，項目參與者在峰時段、平時段和谷時段的年電力消耗；因此，可避免運行成本Cy為：Cy＝Cg+Cp+R＝(Ef-E'f)(Cgf+Cpf-Pf)+(Ep-E'p)(Cgp+Cpp-Pp)+(Eg-E'g)(Cgg+Cpg-Pg)其中，Cgf、Cgp、Cgg分別為峰、平、谷時段購電邊際成本；Cpf、Cpp、Cpg分別為峰、平、谷時段的污染成本；Pf、Pp、Pg分別為峰、平、谷時段的電價。步驟2中，所述多目標(biāo)線性規(guī)劃模型表示為：其中，年度現(xiàn)值系數(shù)r％和d％分別為當(dāng)前的利潤率和通貨膨脹率；需要滿足以下約束條件：E(t)≥D(t)G(t)≥E(t)Ga(t)≥P(t)F(t)≤L(t)其中，E(t)為系統(tǒng)發(fā)電量；D(t)為電力需求量；G(t)為發(fā)電機容量；Ga(t)為發(fā)電總?cè)萘?；P(t)為峰值負荷；F(t)為需要的燃料量；L(t)為燃料限制；由于需求側(cè)管理項目的實施，電力需求量減少，此時電網(wǎng)公司可避免容量成本現(xiàn)值Cr為：G'(t)為需求側(cè)管理項目實施后的發(fā)電容量。在需求側(cè)管理項目實施過程中，用戶如果要求額外的投資，此時引起的可避免成本應(yīng)該在電網(wǎng)公司和需求側(cè)管理項目參與者之間公平分?jǐn)偂Ｓ幸嫘Ч罕景l(fā)明提供的電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法，其優(yōu)點是給出了合理分析電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目可避免容量成本和可避免運行成本的方法，設(shè)計了一種基于綜合資源規(guī)劃的計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目可避免成本的方法，能夠有效分析開展需求側(cè)管理項目的經(jīng)濟效益，為需求側(cè)管理項目的定價激勵提供技術(shù)依據(jù)，促進需求側(cè)管理的實施與發(fā)展。附圖說明圖1為本發(fā)明方法的總流程圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。如圖1所示，本發(fā)明的一種電網(wǎng)公司需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法，包括以下步驟：1)計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的短期影響，即可避免運行成本；電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免運行成本Cy由三部分組成：節(jié)約的購電成本Cg、節(jié)約的環(huán)境污染成本Cp以及減少的電力收益R。其計算公式如下：Cy＝Cg+Cp+R(1)定義實施需求側(cè)管理項目之前，項目參與者的年電力消耗為E，其計算公式如下：E＝Ef+Ep+Eg(2)其中，Ef、Ep、Eg分別為實施需求側(cè)管理項目之前，項目參與者在峰時段、平時段和谷時段的年電力消耗。定義實時需求側(cè)管理項目后，項目參與者的年電力消耗為E'，其計算公式如下：E'＝E'f+E'p+E'g(3)其中，E′f、E′p、E′g分別為實施需求側(cè)管理項目之后，項目參與者在峰時段、平時段和谷時段的年電力消耗；因此，公式(1)可以改寫為：其中，Cgf、Cgp、Cgg分別為峰、平、谷時段購電邊際成本；Cpf、Cpp、Cpg分別為峰、平、谷時段的污染成本；Pf、Pp、Pg分別為峰、平、谷時段的電價。2)計算電網(wǎng)公司實施需求側(cè)管理項目的長期影響，即可避免容量成本；可避免容量成本由電網(wǎng)公司長期的擴容計劃措施決定。采用多目標(biāo)線性規(guī)劃模型來規(guī)劃系統(tǒng)擴容計劃，同時考慮購電成本以及污染排放成本的總成本Ca最小。購電成本受到燃料成本F(t)，運行維護成本M(t)以及投資成本I(t)的影響，污染成本P(t)包括排放的CO2和SO2的成本。多目標(biāo)函數(shù)可以表示為：其中，年度現(xiàn)值系數(shù)r％和d％分別為當(dāng)前的利潤率和通貨膨脹率。需要滿足約束條件：E(t)≥D(t)(6)G(t)≥E(t)(7)Ga(t)≥P(t)(8)F(t)≤L(t)(9)其中，E(t)為系統(tǒng)發(fā)電量；D(t)為電力需求量；G(t)為發(fā)電機容量；Ga(t)為發(fā)電總?cè)萘?；P(t)為峰值負荷；F(t)為需要的燃料量；L(t)為燃料限制。由于需求側(cè)管理項目的實施，電力需求量減少，此時電網(wǎng)公司可避免容量成本現(xiàn)值Cr為：G'(t)為需求側(cè)管理項目實施后的發(fā)電容量。3)基于綜合資源規(guī)劃方法計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免成本；綜合資源規(guī)劃的根本原則是電網(wǎng)公司需要以最低的社會成本向用戶提供能量服務(wù)。也就是說，電網(wǎng)公司在實施計劃時要考慮供需兩側(cè)的選擇，根據(jù)典型的綜合資源規(guī)劃程序，需求側(cè)管理項目總的可避免成本C可以計為可避免運行成本Cy和可避免容量成本Cr的總和。C＝Cy+Cr(11)在需求側(cè)管理項目實施過程中，用戶可能會要求額外的投資。此時引起的可避免成本應(yīng)該在電網(wǎng)公司和需求側(cè)管理項目參與者之間公平分?jǐn)?。綜上所述，應(yīng)該根據(jù)用電收費率和可避免成本設(shè)計合適的需求側(cè)管理定價及激勵措施，從而促進需求側(cè)管理得到更廣泛的應(yīng)用。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進一步說明。實施例1)計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的短期影響，即可避免運行成本；按照說明書中步驟1)所列公式計算；實施需求側(cè)管理項目前后，某區(qū)域空調(diào)能量消耗量(MWh)如下表所示：表1可以計算出實施需求側(cè)管理項目后空調(diào)的可避免運行成本Cy為￥1.7/kWh。2)計算電網(wǎng)公司實施需求側(cè)管理項目的長期影響，即可避免容量成本；按照說明書中步驟2)所列公式計算；已知峰、平、谷時段的電價分別為￥0.6/kWh，￥0.35/kWh和￥0.13/kWh；容量費為￥38.78/kW/月；發(fā)電機運行維護費為￥40/MWh，容量成本為￥370/MW。各種污染氣體的排放參數(shù)如下表所示：表2煤(kg/ton)石油(kg/kL)天然氣(kg/m3)二氧化硫26.32519.0000.0096‰二氧化碳251029502.09根據(jù)電網(wǎng)公司近十年的擴容規(guī)劃，進一步計算得到電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免容量成本Cr為107,700萬。3)基于綜合資源規(guī)劃方法計算電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免成本；按照說明書中步驟3)所列公式計算；綜合以上兩個步驟的計算，可以根據(jù)電網(wǎng)公司十年的擴容計劃得出電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目的可避免成本。基于綜合資源規(guī)劃分析開展需求側(cè)管理項目的經(jīng)濟效益，為需求側(cè)管理項目的定價激勵提供技術(shù)依據(jù)。提出的電網(wǎng)公司開展需求側(cè)管理項目可避免成本的計算方法可以有效分析開展需求側(cè)管理項目的經(jīng)濟效益，為需求側(cè)管理項目的定價激勵提供技術(shù)依據(jù)，促進需求側(cè)管理的實施與發(fā)展。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3