新能源电力系统中需求侧响应关键问题及未来研究展望

2017-12-24杨雄国网山西省电力公司太原供电公司

新商务周刊 2017年16期

文/杨雄，国网山西省电力公司太原供电公司

文/杨雄，国网山西省电力公司太原供电公司

我国能源发展方式主要是受到节能减排以及化石能源短缺问题影响，因此需要对其进行全面调整转型。随着不断应用的新能源发电模式，逐渐将我国传统电网转化为新能源电力系统方向，明显影响着电力系统的运行控制。新能源电力系统中需求侧响应能够有效刻度系能源的间接性问题，不断加强电网对于新能源的利用效率，有效提升荷源互动以及协调等。本文主要是介绍了新能源电力系统中需求侧响应关键问题，并且在此基础之上展望了新能源未来研究方向。

新能源；电力系统；需求侧响应；关键问题

1 分析需求侧资源以及对于新能源电力系统的作用

1.1 需求侧资源分类

终端负荷在使用习惯以及物理形态方面存在较大的差异性，这样就导致需求侧用户的相应特性和相应能力具有多样化。

按照用户类别，可以将其分为工业负荷，居民负荷，商业负荷以及其他负荷等。

按照响应特性可以将其分为可削减负荷，可平移负荷以及可转移负荷等。在特定周期之内，可转移负荷的总电量保持不变，并且可以随意调节各个时段的用电量，该类资源主要为冰蓄冷储能以及汽车换电站等；生活生产流程会对可平移负荷产生约束作用，只能使用电曲线在士时间段内进行平移，该类资源主要是包括工业流水线设备等；可削减负荷主要是能够按照实际需求部分或者全部削减用电量负荷，该类资源主要是农村灌溉设备以及居民空调等。

1.2 分析DR对新能源电力系统的作用

在新能源电力系统之下，DR资源不仅能够参与电力系统调度计划，还可以为电力系统提供较多辅助服务。针对不同调控机制，DR对于新能源电力系统运行的作用存在较大的差异性。

1.3 DR支持技术

在新能源电力系统当中，DR需要通过支持技术才能够实现各项服务，例如智能控制，高级量测以及信息通信等。

（1）信息通信技术：该项技术主要是指在各个系统连接期间，利用数字信号调制手段对各类信息进行电子传输。需求侧管理的主要目标在于借助院方通信技术支持。现阶段，远方通信技术主要是：电力线载波，电力线宽带网络，专用公共网络以及固定无线电网络等。

（2）智能控制技术：该项技术能够全面落实DR信号在用户侧执行。典型的智能控制设备主要是包括智能用电信息管理技术，智能电器，双向智能表计以及智能用电终端等。以上设备操作人员能够集中控制DR以及负荷，有效确认其执行效果。

（3）高级量测技术：该项技术主要是对用户用电信息进行测量，收集，储存，分析以及运用的新型信息技术，主要的组成部分有通信网络，智能电表，相关接口以及量测数据管理系统等。在电网企业在实际运行期间使用该项技术能够统一监控和管理用电设备，实时收集和分析用户用电信号等。此外，还可以指导用户合理用电。

2 新能源电力系统当中DR关键问题

2.1 兼容DR的综合资源规划技术

为了提升DR效益，需要进行科学合理的规划策略。针对新能源电力系统，需要综合考虑DR资源以及供应侧需求等，按照制定的策略有效规划资源，不仅能够对新能源发电规模化接入产生的各项影响进行限制，还能够有效发挥DR作用。

DR的引入能够使得在规划建模时需要对其运行状态进行全面考虑，由于新能源电力系统存在双侧随机特征，这样就提升了模型在求解方面的难度。所以，对于以上含有较大不确定性因素的问题的求解方式是现阶段需要注重研究和分析的问题。

2.2 需求侧互动模式下发用电一体化调度技术

在智能电网之下，可以将DR负荷作为虚拟发电资源参与调度计划，由于负荷响应具有多样性和快速性，这样就可以在较大程度上加强新能源电力系统运行当中的调节控制手段的多样性，还能够加强可再生资源消纳能力，不断提升电力资源利用率。针对需求侧互动模式下发用电一体化调度技术问题，已经存在了较多的研究文献。

2.3 协调优化控制技术

在新能源电力系统当中，DR资源可以对传统机组缺乏较快调节能力问题进行有效补充，并且能够稳定电力运行以及控制调频等，。相比较于集中调控方式，该项技术能够利用聚合方式将DR资源接入，这时就需要较为复杂的控制技术。针对影响情况可以看出，现阶段的研究主要是针对资源控制策略以及多种资源协调配合等。

2.4 新能源电力系统当中DR的效益评价

在新能源电力系统当中，为了使得各个环节都能够得到较高的效益，在实施DR时需要有效满足效益增收情况。减少对发电并网的消极影响，不断扩大建设需求，此外，还需要不断提升电网资产利用率。针对发电企业，可以有效降低机组发电碳排放以及调峰成本等。针对电力用电，需要借助DR降低自身用电支出，这样有可能会获取额外收益，实现真正的电能低碳化。