[发明专利]电力现货市场下考虑用户类型的需求响应补偿方法

权利要求书

1.一种电力现货市场下考虑用户类型的需求响应补偿方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

(1)建立用户负荷中断成本函数，引入用户类型参数表示不同的用户类型，分析用户负荷中断成本函数的特性；

(2)基于用户类型参数建立最优决策目标，即供电公司达到最大利润；

(3)建立用户激励约束，即用户参与约束；建立价格约束的不等式约束；

(4)确定用户边际类型，根据最优决策目标与用户激励约束、不等式约束，建立优化模型；

(5)基于不同的电力市场现货价格λ，求解优化模型，得到中断补偿价格p，建立中断补偿价格p与电力市场现货价格λ之间的函数关系。

2.根据权利要求1所述的电力现货市场下考虑用户类型的需求响应补偿方法，其特征在于：所述步骤(1)具体包括以下步骤：

(1a)建立用户负荷中断成本函数：

用户负荷中断成本指停电给用户带来的损失，即用户选择参与可中断负荷的成本，引入用户参数类型θ表示不同的用户类型，用户负荷中断成本函数表示为：

C(x，θ)＝K₁x²+K₂x-K₂xθ (1)

式中：C为用户负荷中断成本；θ为愿意参与可中断负荷管理的用户类型参数，其值范围为0≤θ≤1；x为用户中断负荷量；K₁和K₂为大于0的常数；

(1b)用户中断成本函数特性分析：

成本函数C(x，θ)对x的一、二阶偏导数均为正，反映用户负荷中断成本的特性，即：

随着用户中断负荷量x的增加，用户负荷中断成本C及其边际成本越高；当中断补偿价格p一定时，用户中断负荷的边际效益随用户中断负荷量x的增加而递减。

3.根据权利要求1所述的电力现货市场下考虑用户类型的需求响应补偿方法，其特征在于：所述步骤(2)具体是指：

当电力市场现货价格为λ时，供电公司对用户中断负荷量为x，节约的供电成本为λx，需要支付给用户补偿px，因此只要中断补偿价格p小于电力市场现货价格λ，供电公司就有正收益，因此，供电公司要达到最大利润，最优决策目标表示为：

式中：θ为愿意参与可中断负荷管理的用户类型参数；x为用户中断负荷量；λ为电力市场现货价格；p为中断补偿价格；f(θ)为用户类型参数服从的分布F(θ)对应的密度函数；N为供电公司潜在参与可中断负荷管理的用户数量；θ₀、θ₁为用户边际类型；

对式(4)的积分形式进行整理得到：

4.根据权利要求1所述的电力现货市场下考虑用户类型的需求响应补偿方法，其特征在于：所述步骤(3)具体是指：

根据用户负荷中断成本，用户激励约束表示为：

px-C(x，θ)≥0 (6)

式中：C为用户负荷中断成本；θ为愿意参与可中断负荷管理的用户类型参数；x为用户中断负荷量；p为中断补偿价格；

不等式约束包括：

式中：λ为电力市场现货价格；θ₀、θ₁为用户边际类型。