面向需求侧市场化响应交易细则的高耗能负荷需求响应控制策略

作     者：廖思阳 谢濠聪 徐箭 孙元章 柯德平 蒋一博 

作者机构：交直流智能配电网湖北省工程中心(武汉大学电气与自动化学院) 国网(苏州)城市能源院有限公司 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家电网有限公司科技项目(SGJSSZ00KJS2310831) 

主　　题：高耗能负荷 需求侧响应 资源任务网络模型 调节成本 市场化响应交易细则 

摘      要：建设含高比例新能源的新型电力系统对电力系统的调节灵活性提出了新的要求。为充分挖掘需求侧灵活负荷资源，部分省份发布需求响应方案以引导电力用户参与削峰需求。需求侧中，高耗能工业负荷具备负荷单体容量大，功率可控性强等优点，但其参与需求响应受限于负荷正常生产需求与缺乏最大化响应收益控制策略。由此，本文以电解铜工业负荷为例，提出面向需求侧市场化响应交易细则的高耗能负荷功率控制策略。首先，分析电解铜负荷工艺流程环节功率调节可行性并建立对应功率控制模型。建立电解铜工艺流程RTN模型以描述负荷生产周期内生产状态，通过物料数量明确负荷功率调控边界。基于四川省需求响应实施方案交易细则，明确负荷响应收益结算机制及有效响应约束。考虑功率调控产生的额外成本，提出满足负荷生产安全与有效响应约束的最大化负荷响应收益的功率控制策略。最后在不同情景下进行了仿真，相较于仅满足中标响应需求，本文功率控制策略能够提升响应收益16%以上，并且在较长时间尺度响应中能够最大程度满足响应需求，验证本文功率控制策略的有效性，为工业负荷参与需求响应提供一种可行方案。