可中断负荷管理的激励机制研究

本文在基于电力需求侧管理的理论基础上,研究了一种典型的需求响应——可中断负荷管理(Interruptible Load Management,ILM),包括可中断负荷管理的市场准入条件、可中断用户信用风险评估、具有激励相容特性的可中断合同设计、可中断负荷参与的备用辅助服务市场容量分配等,旨在对我国电力需求侧管理的发展及在未来市场中的机制完善方面进行探索性研究。主要研究包括以下几个方面: 首先,对引入需求响应的电力市场机制完善进行了分析研究。高度概括了需求响应在各种电力市场形式中的应用、与需求侧管理的关系以及参与电力市场的各响应环节;针对需求响应中的价格激励进行了着重分析,引入组合电价机制,设计了六种组合电价并分析了组合功效;并对用户的价格响应进行了敏感性分析: 其次,对ILM的市场准入条件进行了研究。考虑到电力用户参与ILM必须能明显的削减高峰负荷,提出了设置最小可中断容量的准入门槛、基于供电可靠性要求大小对可中断用户进行类型分类、引入“削减负荷服务商”集合小容量用户、用户信用评价等一系列准入条件,为可中断负荷管理的顺利实施提供了前提保障; 再次,研究了可中断用户的信用风险评估。通过建立信用风险评估指标体系,并运用模糊层次分析法分析了指标体系的权重,采用模糊综合评价法对预参与ILM的用户进行了信用等级划分,对不同等级的用户设计不同的激励方式: 此外,设计了具有激励相容特性的可中断合同。利用信息经济学中的委托——代理理论,建立了激励模型,激励用户主动参与到ILM当中,当且仅当用户选择真实类型合同时获得的中断赔偿最大,并设计了实施可中断合同的具体流程: 最后,提出了一种可中断负荷参与备用辅助服务市场的最优容量分配模型。运用效益无差异曲线和边际替代率的理论,在备用总购电成本预算保持不变的基础上达到效用最大化的效果,改善了以往仅考虑总购电成本最小的分配方法,算例分析验证了模型的有效性。