【正文】 增加相當(dāng)于月電量5%的折扣。河北省參加可中斷負(fù)荷企業(yè)的名單，將由省經(jīng)貿(mào)委會(huì)同省電力公司最終審定。如果沒有合理的投資回報(bào)機(jī)制，實(shí)施可中斷負(fù)荷帶來的效益無法與這些投資成本相匹配。這些都是宏觀經(jīng)濟(jì)方法的實(shí)際應(yīng)用。而簽訂可中斷負(fù)荷合同時(shí)，合同中常常規(guī)定的是停電持續(xù)時(shí)間或持續(xù)時(shí)間的上限，所以已知持續(xù)時(shí)間的停電損失對(duì)合同制定有更直接的指示意義，希臘調(diào)查結(jié)果見表32。(2)可中斷負(fù)荷對(duì)削減價(jià)格尖峰的貢獻(xiàn)在電力市場(chǎng)中，實(shí)施可中斷負(fù)荷可大大增加需求側(cè)彈性，有利于市場(chǎng)運(yùn)行，帶來長(zhǎng)期和短期的經(jīng)濟(jì)效益。用戶的效益是電費(fèi)節(jié)約與費(fèi)用支出的差值，可中斷負(fù)荷的潛力很大。故電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益往往很小，甚至為負(fù)。這樣，該年電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益為:可免投資成本的年金電費(fèi)補(bǔ)償金額=302971575=28722萬元如果加上整個(gè)社會(huì)的效益,那么經(jīng)濟(jì)效益將更大。因此無論是在缺電較為嚴(yán)重的情況下，還是鑒于用電峰谷差逐漸拉大的趨勢(shì)下，都應(yīng)該大力推廣可中斷電價(jià)。鍋爐的輸入是燃料（t標(biāo)準(zhǔn)煤/h），輸出是蒸汽（t/h），汽輪發(fā)電機(jī)組的輸入是蒸汽（t/h），輸出的是電功率（MW）。如過A點(diǎn)作垂線分別交于兩機(jī)組耗量特性曲線的B1和B2點(diǎn)，則就代表了總的燃料消耗量。拉格朗日函數(shù)L的無條件極值的必要條件為 (i=1,2,…,n)或 （45）由于每個(gè)發(fā)電廠的燃料消耗只是該廠輸出功率的函數(shù)，因此（45）又可以寫成 (i=1,2,…,n) （46）這就是多個(gè)火電廠間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的等微增率原則。由于此例中沒有做到某個(gè)用戶的可中斷負(fù)荷量，只是做到某個(gè)行業(yè)，所以約束條件暫不考慮。致謝衷心感謝我的導(dǎo)師張美霞老師。對(duì)用戶資料掌握的少，用戶對(duì)自己相關(guān)信息的估計(jì)也存在偏差，應(yīng)該加強(qiáng)從多個(gè)方面收集用戶信息。以最大錯(cuò)峰負(fù)荷的10％(中斷1)為例，計(jì)算可中斷電價(jià)。（3）多個(gè)發(fā)電廠間的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配假定有N個(gè)火電廠，其燃料消耗特性分別為系統(tǒng)的總負(fù)荷為，暫不考慮網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗，假定各個(gè)發(fā)電廠的輸出功率不受限制，則系統(tǒng)負(fù)荷在N個(gè)發(fā)電廠間的經(jīng)濟(jì)分配問題可以表述為：在滿足 （43）的條件下，使目標(biāo)函數(shù) （44）為最小。設(shè)圖44中線段OO’的長(zhǎng)度等于負(fù)荷功率。合理的電價(jià)折讓率是保證雙方的共贏的關(guān)鍵。對(duì)于電網(wǎng)公司而言，可以改善調(diào)峰形式，降低運(yùn)行成本并減少電網(wǎng)投資建設(shè)成本[10]。因此，可中斷負(fù)荷帶來發(fā)電機(jī)組建設(shè)的推遲或減少，在節(jié)約能源、減少環(huán)境污染方面具有重大的社會(huì)效益。計(jì)算可避免投資費(fèi)用思路與計(jì)算可避免運(yùn)行成本類似，主要是比較有可中斷負(fù)荷和無可中斷負(fù)荷兩種情況下，系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行費(fèi)用的差值。對(duì)于實(shí)施用戶來說，可以帶來缺電損失以及電費(fèi)支出的減少；對(duì)于電力系統(tǒng)來說，可以減少或推遲新建電廠的投資，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，并有利于改善原來強(qiáng)行拉閘限電所造成的較差形象；對(duì)于社會(huì)來說，可以帶來整體供電可靠性的提高、資源的節(jié)約，以及環(huán)境污染的減少。研究基礎(chǔ)就是架設(shè)停電損失與缺電量可以采用二次型模擬。表31有提前通知的停電損失的減少率(%)用戶提前通知時(shí)間1h14h516h1724h12d≥3d希臘加拿大工業(yè)加拿大商業(yè)停電持續(xù)時(shí)間也是用戶停電損失的一個(gè)重要參數(shù)，可中斷負(fù)荷合同也常常需要對(duì)停電持續(xù)時(shí)間做出明確規(guī)定。停電損失的研究方法主要分為宏觀經(jīng)濟(jì)方法和用戶調(diào)查法[6]。許多用戶只在消費(fèi)電力后收取賬單，而并未認(rèn)真地把注意力放到用電的真正成本上。雖然可中斷負(fù)荷在我國的推廣和實(shí)施具有很好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益，但是目前缺乏相關(guān)的理論指導(dǎo)和實(shí)行中的一些配套的條件和機(jī)制。這項(xiàng)措施可用于需求超過3000kW，且至少可中斷1000kW的大工業(yè)用戶。下面來介紹一些國家（地區(qū))實(shí)施可中斷負(fù)荷措施的情況[3]。同時(shí)，可中斷負(fù)荷的實(shí)施對(duì)象主要集中在少數(shù)大工業(yè)用戶，從而保證了居民等大部分用戶的供電水平，因此，可以減少電力供應(yīng)不足所帶來的社會(huì)影響?？芍袛嘭?fù)荷是需求側(cè)管理(DSM)技術(shù)手段、經(jīng)濟(jì)手段和政策手段的綜合利用。如韓國采用全國GDP／總用電量和某產(chǎn)業(yè)GDP／該產(chǎn)業(yè)用電量來估算停電損失，從而確定可中斷負(fù)荷電價(jià)的宏觀經(jīng)濟(jì)方法；香港地區(qū)利用已知信息，如以前的停電損失、通貨膨脹率、稅率等來預(yù)測(cè)以后停電損失，確定可中斷電價(jià)；英格蘭威爾士電力市場(chǎng)于1995年就率先采用需求側(cè)報(bào)價(jià)DSB(Demand Side Bidding)形式，大的工業(yè)用戶可以在日前電力市場(chǎng)對(duì)削減的負(fù)荷容量進(jìn)行報(bào)價(jià)[2]。但是，缺電的性質(zhì)不盡相同，有些省區(qū)屬于“硬缺電”，即尖峰期缺電，非尖峰期也缺電；而有些省區(qū)則屬于季節(jié)性、時(shí)段性缺電，主要是尖峰期缺電。然后對(duì)可中斷負(fù)荷成本效益進(jìn)行了綜述，分析了提前通知時(shí)間、停電持續(xù)時(shí)間、停電發(fā)生時(shí)間、缺電比率等因素對(duì)可中斷負(fù)荷成本的影響，介紹了可中斷負(fù)荷對(duì)提高可靠性、消除價(jià)格尖峰和減少運(yùn)行費(fèi)用的貢獻(xiàn)。對(duì)于不斷增長(zhǎng)的尖峰負(fù)荷，傳統(tǒng)的解決方式為增加電源的建設(shè)，但這種方法不僅投資較大，而且見效慢，同時(shí)，負(fù)荷曲線中占高峰負(fù)荷95％以上的部分年累計(jì)持續(xù)時(shí)間只有幾十個(gè)小時(shí)，專門建設(shè)發(fā)電機(jī)組對(duì)其進(jìn)行調(diào)峰也是非常不經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)對(duì)可中斷負(fù)荷定價(jià)進(jìn)行研究，建立的數(shù)學(xué)模型和可中斷管理模式。它的削峰能力和終端效益，取決于用戶負(fù)荷的可中斷程度和這種補(bǔ)償雙方不低于用戶為避峰所支出的費(fèi)用?？芍袛嘭?fù)荷提供了一種使用戶對(duì)供電方式進(jìn)行選擇的機(jī)制，即用戶可以選擇在用電高峰期繼續(xù)用電(輔以較高的電價(jià))，也可選擇在高峰期按要求中斷用電，以獲得電費(fèi)支出的降低。在這種計(jì)劃下，一些大的工業(yè)用戶(5000kW及以上)根據(jù)魁北克水電公司的要求在負(fù)荷高峰時(shí)段應(yīng)減少他們的負(fù)荷需求。必須參與的用戶是煉金，化工及水泥等行業(yè)。可中斷負(fù)荷補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和辦法規(guī)定，凡經(jīng)審定參與可中斷負(fù)荷，并按要求實(shí)施了負(fù)荷中斷的企業(yè)，可以獲得適當(dāng)補(bǔ)償：每1萬千瓦累計(jì)停l小時(shí)補(bǔ)貼1萬元。同時(shí)，需要再次強(qiáng)調(diào)指出的是，雖然可中斷負(fù)荷帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但是各種利益主體，主要是實(shí)施用戶、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、政府(代表社會(huì))的相關(guān)效益分配機(jī)制不很健全，并由此帶來實(shí)施中的一系列困難。用戶調(diào)查法能夠較為真實(shí)地反應(yīng)用戶的意愿，并能詳細(xì)的得到各行業(yè)的信息以及中斷時(shí)間等因素帶來的影響，是現(xiàn)在國際上流行的一種方法。表32 已知持續(xù)停電時(shí)間的停電損失減少率（%）停電持續(xù)時(shí)間20min1h4h8h1d損失減少率因?yàn)榭梢愿鶕?jù)已知的持續(xù)時(shí)間制定生產(chǎn)計(jì)劃、營業(yè)安排等，所以知道持續(xù)時(shí)間后可以進(jìn)一步減少停電損失。短期經(jīng)濟(jì)效益是降低了電力市場(chǎng)中的價(jià)格尖峰，這可以用圖32(圖中1為供給曲線，2為主要發(fā)電機(jī)故障時(shí)供給曲線，3為峰荷時(shí)需求曲線，4為有可中斷負(fù)荷的需求曲線，橫坐標(biāo)Q表示容量)說明。通過可中斷負(fù)荷管理措施使用戶合理用電，降低單位用電成本。這是造成電網(wǎng)企業(yè)主動(dòng)實(shí)施可中斷負(fù)荷的積極性不高的主要原因。（2）2002年江蘇省開展了可中斷負(fù)荷的試點(diǎn)工作，在夏季用電高峰期對(duì)5家鋼廠試行中斷負(fù)荷避峰措施?！】芍袛嚯妰r(jià)的約束條件合理科學(xué)的可中斷電價(jià)，既要能夠使用戶感受到吸引力，主動(dòng)參與，按合同(協(xié)議)要求削減或轉(zhuǎn)移其在系統(tǒng)高峰時(shí)的用電負(fù)荷，又要使電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)實(shí)現(xiàn)移峰填谷、提高電網(wǎng)負(fù)荷率、保證電網(wǎng)安全的目標(biāo)。整個(gè)火電廠的耗量特性曲線的形狀如圖41所示，其橫坐標(biāo)為電功率（MW），縱坐標(biāo)為燃料（t標(biāo)準(zhǔn)煤/h）。由此可見，只要在OO’上找到一點(diǎn)，通過它所作垂線與兩耗量特性曲線的交點(diǎn)間距離最短，則該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的負(fù)荷分配方案就是最優(yōu)的。按這個(gè)條件決定的負(fù)荷分配時(shí)最經(jīng)濟(jì)的分配。由上述結(jié)果可以看出：，中斷容量：建材電子紡織食品醫(yī)藥機(jī)械，而中斷電價(jià)正好相反：建材電子紡織食品醫(yī)藥機(jī)械,因?yàn)椋虼酥袛嚯妰r(jià)不僅與中斷容量有關(guān)，也受缺電成本系數(shù)和讓利補(bǔ)償系數(shù)的影響。在這近一學(xué)期的時(shí)間里，在導(dǎo)師的悉心關(guān)懷和精心指導(dǎo)下，我完成了本科的畢業(yè)論文。我國電價(jià)由國家控制，電價(jià)變化幅度小。選取最大錯(cuò)峰負(fù)荷的10％、15％、20％進(jìn)行負(fù)荷中斷調(diào)峰，用上述可中斷負(fù)荷管理模型進(jìn)行分析。不難理解，等微增率準(zhǔn)則也適用于多臺(tái)發(fā)電機(jī)組（或多個(gè)發(fā)電廠）間的負(fù)荷分配。對(duì)于這個(gè)簡(jiǎn)單問題，可以作圖法求解。電價(jià)折讓太高，可能導(dǎo)致電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)的成本大于收益；而電價(jià)折讓太低，又無法調(diào)動(dòng)用戶參與的積極性。設(shè)計(jì)這樣的電價(jià)，要發(fā)揮價(jià)格杠桿作用，使得用戶認(rèn)為執(zhí)行可中斷電價(jià)對(duì)他們有利，按合同要求削減或轉(zhuǎn)移其在系統(tǒng)高峰時(shí)的負(fù)荷，從而提高電能的社會(huì)效益。電力生產(chǎn)是我國能源消費(fèi)的重要組成部分，并且是C02和S02的最大排放源，兩者的年排放量分別占全國的1／3左右。圖34可避免運(yùn)行成本估算計(jì)算可避免運(yùn)行費(fèi)用思路：比較有可中斷負(fù)荷和無可中斷負(fù)荷兩種情況下，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行費(fèi)用的差值并計(jì)及總的能量收入的損失。　各方實(shí)施可中斷負(fù)荷的成本效益分析可中斷負(fù)荷帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是巨大的。(圖中:c為停電損失，為缺電比率)圖31缺電比例與停電損失關(guān)系圖從圖31可以看出，停電損失與缺電量不再是簡(jiǎn)單的一次線性關(guān)系，實(shí)際研究中通常采用二次曲線來進(jìn)行模擬。特別是當(dāng)提前通知時(shí)間為零時(shí)，表示臨時(shí)停電，停電損失達(dá)到最大值?！】芍袛嘭?fù)荷成本可中斷負(fù)荷成本就是停電給用戶帶來的損失，即停電損失。(2)對(duì)大多數(shù)電力用戶而言，缺乏有效且可見的價(jià)格信號(hào)。其中河北省和江蘇省采取了有益的嘗試，在切負(fù)荷的基礎(chǔ)上，給予被停電用戶一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，但是對(duì)于用戶的停電意愿考慮還不夠充分?！∫獯罄麌译娏?1) 可中斷供電意大利國家電力公司通過與高、中壓用戶簽訂可中斷供電合同，以減少其電力需求。而用戶通過可中斷負(fù)荷合同可得到優(yōu)惠電價(jià)和優(yōu)惠服務(wù)。在實(shí)施可中斷負(fù)荷的過程中，通過電網(wǎng)公司與中斷用戶的信息互動(dòng)，可以最大程度的降低缺電損失?！】芍袛嘭?fù)荷介紹可中斷負(fù)荷是用戶與電力公司簽訂可中斷負(fù)荷協(xié)議，在系統(tǒng)用電高峰時(shí)期的固定時(shí)間內(nèi)或在電力公司要求的任何時(shí)間內(nèi)，減少他們的用電需求，根據(jù)主動(dòng)讓電期間所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失得到適當(dāng)補(bǔ)償?！⊙芯楷F(xiàn)狀可中斷負(fù)荷管理及可中斷電價(jià)手段，在許多國家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較為可觀的調(diào)荷效益，電力企業(yè)和用戶都可從中獲益。經(jīng)國家電監(jiān)會(huì)供電監(jiān)管部核實(shí)，2003年夏季，我國共有18個(gè)省份(山西、河北南網(wǎng)、蒙西電網(wǎng)、江蘇、浙江、上海、安徽、福建、河南、湖北、湖南、四川、重慶、廣東、云南、貴州、寧夏、青海)出現(xiàn)電力緊缺。同時(shí)闡述了實(shí)施可中斷負(fù)荷對(duì)用戶、電力企業(yè)和社會(huì)帶來的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)并舉例說明。另外的方法就是電力需求側(cè)管理(DSM)，它是綜合資源規(guī)劃(IRP)的重要內(nèi)容，通過各種價(jià)格、技術(shù)手段，引導(dǎo)用電側(cè)的需求，以達(dá)到降低尖峰負(fù)荷、調(diào)節(jié)負(fù)荷曲線的目的，可中斷負(fù)荷即為一種較為可行的重要措施。第二章　可中斷負(fù)荷管理概述　可中斷負(fù)荷概述隨著市場(chǎng)觀點(diǎn)逐漸引入電力系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)需求側(cè)的觀點(diǎn)也發(fā)生改變。負(fù)荷需求的減少可以通過用戶自己安裝的需求限制器實(shí)現(xiàn)，或者電力公司發(fā)出控制信號(hào)來中斷用戶的部分用電設(shè)備。因此，這種機(jī)制可以引導(dǎo)用戶根據(jù)自己的生產(chǎn)特點(diǎn)和要求選擇用電方式，以更加科學(xué)、合理的用電。這樣，魁北克水電公