電力客戶需求側響應效益分析與研究

■ 國網陜西省電力有限公司商洛供電公司 李鴻曦 賀潤湉

隨著社會經濟的快速發展，電力資源逐漸成為人們日常生活以及工作當中不可或缺的重要能源，而且社會對于電力資源的需求量不斷增加，電力供需矛盾日益突出。為了實現電力資源的優化配置和有效利用，電力客戶需求響應研究逐漸得到重視。

電力需求側響應措施

電力需求響應的概念是由美國提出來的，主要是為了提高電力系統運行的可靠性和效率。電力需求側響應主要包括價格響應和激勵響應2 個方面。

基于價格的響應

從價格角度來看，電力需求側響應主要是由于電價發生變化，客戶據此調整自身用電行為的情況，以此減少電費支出。電價調整的主要方式包括以下3 種。

實時電價。即根據電力供需情況，制定電價，實現對于電力負荷供需的有效調控，達到平衡狀態，保障電力商品社會價值。

分時電價。在電力系統實際運行過程中，不同時間段的供電成本存在一定差異，峰谷電價、季節電價以及豐枯電價各不相同，通過分時電價，能夠有效激發電力客戶參與電力需求相應項目的積極性，有助于供電公司加強資源管理，降低購電和售電風險。

尖峰電價。屬于動態電價，需要以分時電價和實時電價為基礎，在非尖峰時段，執行分時電價，在尖峰時段執行尖峰費率，并提前進行通知，以便客戶調整用電計劃[1]。

基于激勵的響應

在實際展開電力客戶需求響應的過程中，通過激勵政策，能夠有效實現對于電力客戶的引導，進而削減負荷，實現對于電力資源的合理調控。激勵需求側響應措施如下。

直接負荷控制。在高峰時段，通過遠程控制的方式，對電力客戶用電設備進行調控，如熱水器、空調等，并通過電費折扣補償客戶，以此合理調配電力資源。

需求側競價。轉變電力客戶的角色定位，將其從單純的被動接受者位置，轉變到主動參與角色當中，將經濟利益作為激勵方式，引導電力客戶改變用電行為，并通過投標競價參與到電力市場當中，以此提高電力資源利用率。

緊急需求響應。對此，須先設置激勵性支付價格，在出現緊急事故的情況下，消費者可根據電網負荷調整要求、電價情況，資源削減用電負荷，并獲得相應激勵性支付，以此削減高峰時段用電負荷。

容量市場/輔助服務。通過客戶削減負荷，作為系統備用，以此提高資源利用率。對此，須提前與客戶約定，在出現緊急情況時，按照約定的負荷削減計劃執行供電操作，并為客戶提供經濟補償。

可中斷負荷。指在經濟情況下，供電方與需求方，按照事先合同約定，向客戶發送中斷負荷請求，并進行削減處理，同時為客戶提供電價折扣、電費抵扣等激勵性回報。如大型工業客戶、商業客戶等，可通過此方式實現電力資源的錯峰管理。

電力需求側響應效益分析

經濟效益

電力需求側響應的經濟效益主要包括短期和長期2 個方面。其中短期效益主要指的是成本效益，電力客戶根據電費情況，調整用電行為，進而產生成本效益，隨著電力需求的增加，電價也處于不斷上升的狀態之下，在電量需求處于一定范圍的情況下，電價波動幅度較小，相對平穩。但隨著電力需求的增加，當達到尖峰時段時，電價會迅速增長。這主要是由于當電力需求量很大，并且接近系統容量上限的情況下，即便需求量增加較小，也會導致發電成本急劇提升，而且當需求量較大時，資源損耗量也相對較大，電量零售價無法反映邊際供給成本。通過電力需求側響應處理，減少需求電量，就能夠有效降低供給成本，同時實現對于電價的有效控制。

長期效益主要指的是容量效益。通過電力需求側響應，能夠有效減少尖峰負荷需求電量，以此有效延緩電力系統擴建，降低配電網絡容量需求，實現對于電力生產成本的有效控制。電力系統的擴建不僅包括建筑設施的建設成本，還包括管理成本、設備成本、運行維護成本、發電成本以及減排成本等。其中發電成本主要包括容量成本和電量成本2 個部分，計算公式如下:

式中:CP表示容量成本；m表示可避免容量成本的折算因子；Pt表示可避免的峰荷容量；CΔE表示電量成本；w表示可避免電量折算因子；ΔE表示可避免的電量。

穩健效益

電力需求側響應，不僅能夠幫助客戶以及供電公司節約成本，帶來經濟效益，同時也有助于提高電力系統運行的穩定性以及可靠性。在電力系統運行過程中，為避免由于系統擾動造成設備停機等問題，需要提前儲存備用電力資源，避免出現停電情況，保障系統可靠性。而電力客戶需求響應下，可以通過緊急需求響應的方式，補充電力系統的資源儲備，保障系統運行的可靠性[2]。

電力客戶需求響應案例分析

案例介紹

在國際方面，美國加利福尼亞州圣地亞哥電力公司開展的需求響應項目，通過安裝智能電能表，向客戶提供實時電價信息，并通過補貼等激勵措施，有效引導了客戶參與該項目，實現了對于電力高峰負荷的合理調控，提高了系統的可靠性，取得了良好的效益。

國內方面，上海市電力公司通過實施“錯峰用電”項目，借助網絡渠道，向客戶提供分時電價信息，并通過獎勵政策，鼓勵客戶在高峰期減少用電，引導客戶合理安排用電時間，有效提高了電力資源的利用率，緩解了電力供應緊張的問題，而且在節能減排方面也取得了良好效果。

案例分析

結合上述國際和國內案例不難發現，在實際運用電力客戶需求響應措施的過程中，應充分結合當地實際情況，以及供電公司特點，展開具體分析，以此確保電力客戶需求響應措施的有效性以及針對性。基于此，在實際推進電力客戶需求側響應項目過程中，應注意以下要點:

明確項目目標，根據實際情況，明確具體目標，如降低電力高峰負荷、提高電力系統的可靠性、促進節能減排等。

合理選擇技術，結合當地情況，以及電力公司特點，選擇適宜的需求側響應技術措施。如安裝智能電能表、分享分時電價信息等。

科學制訂方案，應確保相應方案的科學性、合理性以及可行性，合理制定項目實施時間、人員配置等。

加強宣傳推廣，為確保項目得到有效支持，應積極在客戶當中展開宣傳推廣，提高客戶配合度和參與度。

經驗總結

結合上述分析，展開經驗總結，在實際實施電力客戶需求側響應的過程中，應加強對于以下幾個方面的重視:（1）獲得政策的支持。項目的實施需要獲得政策以及社會的認可和支持，通過制定相關法律法規和政策，為項目的順利開展保駕護航。（2）關注客戶參與度。客戶作為項目的主要參與方，其配合度和積極程度與項目實施效果之間有著密切的聯系，因此，應著重關注客戶參與度以及體驗感受，積極與客戶展開溝通交流，了解客戶實際需求，以及項目實施過程中存在的問題，不斷進行優化調整，提高客戶滿意度和參與度[3]。（3）注重項目時效。定期對項目開展情況進行評估，并合理調整相應實施方案、技術策略等，確保項目得以持續、有效地推進。

綜上所述，電力客戶需求側響應作為當前電力資源調控、降低發電成本、保障系統穩定性的重要手段，在電力市場發展過程中發揮著重要的作用。在需求側響應項目實施過程中，應合理運用價格策略、激勵策略以及相關技術措施，提高客戶參與度，同時還需要加強宣傳推廣、定期展開項目評估，以此保障項目得以持續發展。