技術領域

本發明涉及一種電網用戶耗電量的計算方法，特別是涉及了一種考慮激勵機制電量電價彈性矩陣的耗電量估測方法。

背景技術

我國電力峰谷差在持續增長，導致峰谷差持續增長的一個重要原因是夏季空調負荷的急劇增長。此外，惡劣天氣的增多，氣溫的反復無常，也加劇了電力峰谷差對系統的影響。為應對持續增長的電力峰谷差，保證用戶的安全可靠用電，電力系統需要具備充足的備用容量，尤其是具有快速調節能力的發電機組。然而，發電機組的啟停和高頻率的調節帶來了很高的能耗，提高了供電成本。

需求響應是通過負荷側的調控，在不影響用戶用電和舒適度的同時，協助系統平衡，降低系統峰谷差。與僅僅通過發電側維護電力系統平衡的方法相比，需求響應可以提高系統的經濟性，正被我國廣泛推廣。實現需求響應的主要手段包括價格機制。價格機制是通過一套電價體系實現電力用戶與電力公司之間的友好互動，價格機制從根本上都是對參與需求響應的用戶的經濟補償。

發明內容

針對上述背景技術中的問題，本發明提供了一種考慮激勵機制電量電價彈性矩陣的耗電量估測方法，可以將需求響應中的價格機制和激勵機制同時考慮到電量電價彈性矩陣中，便于指導電力系統中需求響應的價格機制和激勵機制的制定：

本發明采用的技術方案是：

首先執行同時包括價格機制和激勵機制的電力需求響應，用戶的用電量受價格機制和激勵機制影響，構建用電量電價彈性矩陣E_p和用電量激勵彈性矩陣E_h，并利用兩個矩陣計算獲得執行兩個需求響應機制后的耗電量，獲得綜合考慮價格機制和激勵機制的耗電量。

所述的價格機制是指將一天時間劃分為n個時間段，用戶在各個時間段的用電電價不同，每個時間段的用電電價表示為P_i。

所述的激勵機制是指將一天時間劃分為n個時間段，用戶各個時間段中會被斷電，斷電后會以補償電價返回給用戶，每個時間段斷電后的補償電價表示為H_i。

所述的方法在執行同時包括價格機制和激勵機制的需求響應下具體為：

1)計算價格機制的自彈性系數和互彈性系數，再構建用電量電價彈性矩陣E_p：

本時間段的用電電價變化會影響本時間段的用電量，采用以下公式計算每個時間段的價格機制需求響應的自彈性系數ε_ii：

式中，△Q_i表示第i時間段用電量相比執行需求響應之前的變化，△P_i表示第i時間段的用電電價相比執行需求響應之前的變化，Q_i表示執行需求響應之前第i時間段用戶的用電量，P_i表示執行需求響應之前第i時間段的用電電價，i表示時間段的序號；

本時間段的用電電價變化也會影響其他時間段的用電量，采用以下公式計算每兩個時間段的價格機制需求響應之間的互彈性系數ε：

式中，△P_j表示第j時間段的用電電價相比執行需求響應之前的變化，P_j表示執行需求響應之前第j時間段的用電電價；

采用以下公式計算電量變化與價格機制之間的關系作為用電量電價彈性矩陣E_p：

2)計算激勵機制的自彈性系數和互彈性系數，再構建用電量激勵彈性矩陣E_h：

本時間段的補償電價變化會影響本時間段的用電量，采用以下公式計算每個時間段的激勵機制需求響應的自彈性系數ρ_ii：

式中，△Q_i表示第i時間段用電量相比執行需求響應之前的變化，△H_i表示第i時間段的補償電價相比執行需求響應之前的變化，Q_i表示執行需求響應之前第i時間段用戶的用電量，H_i表示執行需求響應之前第i時間段的補償電價，i表示時間段的序號；

本時間段的補償電價變化也會影響其他時間段的用電量，采用以下公式計算每個時間段的激勵機制需求響應的互彈性系數ρ_ij：

式中，△H_j表示第j時間段的補償電價相比執行需求響應之前的變化，H_j表示執行需求響應之前第j時間段的補償電價；