[发明专利]一种用于聚合小负荷参与电力供需平衡的终端装置、系统

说明书

本发明实施例提供一种用于聚合小负荷参与电力供需平衡的终端装置，包括监测计量模块、通信控制模块和开关模块；所述监测计量模块，用于通过所述通信控制模块连接用电设备，并实时监测获取所述用电设备的用电信息，并将用电信息实时发送至外部控制单元；所述监测计量模块根据调控指令控制所述通信控制模块，以通过所述通信控制模块控制所述用电设备的用电情况。本发明实施例还提供一种用于聚合小负荷参与电力供需平衡的系统。基于“平衡等效价值”利用机制，通过引入主权用户(持智能终端)、负荷聚合服务商(持负荷聚合平台)与电力调度交易(持相关系统)等市场主体，本发明能够使得需求侧的电力负荷特别是小负荷参与电力供需平衡。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种用于聚合小负荷参与电力供需平衡的终端装置、系统。

背景技术

电力系统包括发电、输配电和用电，需通过电力调度实现供需实时平衡。但是，长期以来，电力调度重供给侧(发电)轻需求侧(用电)的问题较为突出，电力供需平衡总体上以供给侧发电能力单向平衡需求侧电力负荷，而需求侧的电力负荷难以参与电力供需平衡，而小负荷则基本不能参与电力供需平衡。其主要原因：一方面是电力用户数量过大，小负荷占比较高(有的省份居民降温负荷占夏季最大负荷的40％以上)，缺乏相应的终端装置和技术系统，将其纳入电力调度范畴；另一方面是缺乏相应的政策支持和市场机制，未能形成相关市场主体和电力用户参与供需实时平衡的利益驱动和责任义务；此外，还有传统体制机制和文化观念的束缚等。

电力负荷缺位于电力供需平衡的现状，造成了负荷特性指标劣化：一是电力负荷增长过快；二是尖峰负荷持续时间很短；三是峰谷差率过大。而负荷特性指标劣化，加重了供给侧负担，造成电力资源过度配置，致使电力供需平衡面临不可持续的风险，降低了系统效率，累积成为系统性问题，进而制约电力行业高质量发展。

基于上述电力供需平衡现状，必然导致供给侧投资和运营成本巨大浪费，电价水平托高。据估算，假设将2018年全国最大负荷优化控制在90％以下，全国电力行业投资总额可以减少5600亿元，每年减少成本800亿元(15年合计1.2万亿元)，可降低电网企业当年平均销售电价1.3分/千瓦时以上。为便于理解，下面以2018年全国和某省负荷优化减少投资和成本、降低电价估算进行举例说明，具体为：

假设将2018年全国最大电力负荷控制在90％以下，从而估算出可减少装机容量和输变电容量，进而估算出浪费投资、徒增成本和电价托高情况，其中：

1.浪费投资

(1)电源投资浪费：2018年，全国电力最大负荷10.4亿千瓦，若最大负荷控制在90％以下，则全国可减少建设1亿千瓦以上电源装机，折合减少投资4000亿元(按火电建设投资每千瓦4000元计算，下同)；同理，某省可减少建设300万千瓦以上的电源装机(电力最大负荷3008万千瓦)，折合减少投资120亿元。

(2)电网投资浪费：2018年全国电网总资产约4万亿元，输变电设施投资按总资产的80％计算，即3.2万亿元。若最大负荷减少10％，其变压器容量与台数、输电线路线径与条数均可减小或减少，预估减少输配电资产5％，折合减少投资1600亿元；同理，某省电网总资产约1000亿元，输变电设施投资80亿元，预估减少投资40亿元。

(3)用户配电设施减少投资忽略不计。

总计，全国减少投资5600亿元，某省可减少投资162亿元。这些原本可以减少的投资，实质上就是浪费。

2.徒增成本

(1)发电固定成本：按照每千瓦火电装机的固定成本400元计算，全国减少1亿千瓦装机，则可减少发电运营成本400亿元(仅指固定成本，下同)；某省减少300万千瓦装机，则可减少发电固定成本12亿元。