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低碳背景下电力需求响应效益评估研究

赵晨晨  
【摘要】:低碳经济倡导低耗能、低污染、低排放,在世界和国家低碳发展成为主流趋势的背景下,作为碳排放重要来源的电力行业,肩负起节能减排的重任。我国发展低碳电力,需要以低碳技术为基础、智能电网为支撑,并运用配套、有效的科学管理方法。需求响应作为电力用户与电网智能互动的手段,可基于传感和控制技术,有效降低新能源发电并网的波动性和间歇性,解决系统备用短缺等问题,保证机组出力稳定,从而降低发电煤耗,并提高供电可靠性。因此,在低碳背景下,需求响应已成为我国发展低碳电力的有效措施。对需求响应效益的研究,尤其是对电力用户侧、电网侧、节能减排等效益的评估,将会使社会各方群体明确需求响应对低碳社会带来的整体效益,从而更科学地制定需求响应方针和措施。本文采用系统动力学方法,基于Vensim软件,对低碳背景下电力需求响应的综合效益进行评估。首先研究了电力需求响应及低碳电力系统的相关概念,着重分析了电力需求响应的经济学原理、成本效益以及实施现状和发展趋势,并从发电侧、电网侧和用电侧角度出发分析了低碳电力发展的技术途径,从而研究需求响应对低碳电力发展的影响;其次,基于需求响应效益的形成机理和分类分析构建了效益评估指标体系,确定了选取的指标和评估指标层次结构,在基于一般评估方法比较的基础上,确定适合本文研究对象的方法为系统动力学方法,并分析系统动力学对于需求响应效益评估的适用性;再次,从用户效益、电网企业效益、发电企业效益、政府机构效益四个方面构建了需求响应效益评估模型,确定各利益主体效益子系统的存量流量图和主要方程;最后,以具有大量工商业用户、适合实施需求响应的某省为对象,测算其实施十年需求响应的综合效益。研究结果表明,低碳背景下实施需求响应具有显著的综合效益,这使得需求响应项目利益相关者较为具体地认识与己方相关的效益,从而使得需求响应得到用电侧、发电侧及社会各方的支持,促进需求响应的研究和实施进程。


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