蒙志全，樓賢嗣，時 涵，謝云云，郭曉蕊，孫飛飛

（1.國網浙江省電力有限公司，杭州 310007；2.南京理工大學 自動化學院，南京 210094；3.中國電力科學研究院有限公司，南京 210003；4.國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院，杭州 310008）

0 引言

2022 年3 月31 日，中國工程院基于重要研究成果《我國碳達峰碳中和戰(zhàn)略及路徑》指出：我國二氧化碳排放有望于2027 年左右實現(xiàn)達峰，峰值控制在122 億t左右，在此基礎上推動發(fā)展模式實現(xiàn)根本轉變，可在2060 年前實現(xiàn)碳中和［1］。雙碳目標的確立標志著以風電、光伏為代表的新能源未來將成為電力系統(tǒng)的主要電源。然而，高比例可再生能源接入電網后，其間歇性和波動性不僅給電網安全穩(wěn)定運行帶來巨大的挑戰(zhàn)，同時也給電網調度帶來不確定性［2-3］。近年來，由于電網中新能源發(fā)電占比的增加，使得負荷峰谷差逐漸增大，傳統(tǒng)資源的調峰能力無法完全滿足運行需求；此外，尖峰負荷持續(xù)增長的現(xiàn)象日益嚴峻，為平衡部分持續(xù)時間很短的尖峰負荷，需配置大量可調資源［4-5］。傳統(tǒng)調節(jié)資源無法滿足未來電力系統(tǒng)的調度需求，傳統(tǒng)的“源隨荷動”調控模式已經難以為繼，將可控負荷資源納入電網運行調度后的“源荷互動”模式已成為發(fā)展趨勢。

隨著通信及物聯(lián)網等技術的快速發(fā)展，分布式儲能、電動汽車、智能家居、溫控負荷等各類負荷終端裝置的容量規(guī)模和技術水平大幅提升，使得用戶側負荷與電網的友好互動成為可能。國際上已有學者針對用戶側負荷資源與電網的互動方式開展了前瞻性研究［6-9］。以美國加州為例，其可再生能源發(fā)電比例將在2030年達到50%，然而由于光伏發(fā)電依賴天氣狀態(tài)，導致加州的凈負荷出力呈“鴨子”形態(tài)，于是引入一個獨立的市場吸引靈活性負荷資源為電力系統(tǒng)提供向上/向下備用服務，以盡可能地平衡高峰和低谷期的用電供需波動。另外，丹麥在大規(guī)模發(fā)展風電的同時，與北歐其他國家組成同步電網，利用挪威豐富的水電資源進行調峰；英國政府推廣智能分散能量控制系統(tǒng)，鼓勵小型和家庭式機組向電網供電。我國學者在電動汽車［10-12］、溫控負荷［13-14］、分布式儲能［15-17］以及聚合多類負荷資源的虛擬電廠［18-20］等負荷資源參與電網的運行調度策略方面也做了大量的研究。文獻［21］將需求側響應與儲能技術納入發(fā)電調度優(yōu)化，借助需求側管理與儲能技術對負荷分布的調控能力，提高風電的消納水平，同時響應了節(jié)能減排政策。文獻［22］將用戶側的電加熱裝置與儲能系統(tǒng)一起視為需求側靈活性資源，利用其快速調峰能力，與火電機組及光熱電站共同參與到風電系統(tǒng)調度中，在降低系統(tǒng)運行成本的同時，進一步提高風電消納。目前，我國計及需求響應的研究多從用戶側考慮，通過市場價格信號和激勵補償機制，引導用戶側負荷改變用電行為，響應電網調度。文獻［23］針對多類用戶側負荷參與激勵型需求響應和價格型需求響應進行了建模，指出在國家提出市場化激勵的政策下，通過有效的技術手段引導用戶側可控負荷資源響應電網調控，不僅充分發(fā)揮了負荷側資源的調控潛力，還實現(xiàn)了電網和用戶的共贏。

由以上研究可見，若將可控負荷納入電網運行調度范圍，并采用合理的調控方式，不僅可以調節(jié)電網負荷峰谷差以及促進可再生能源的消納，還可以實現(xiàn)電網側和負荷側的效益共贏。然而，由于負荷資源的地理位置分散、參數信息難以獲取，如何讓負荷資源充分參與電網常規(guī)的運行調度成為亟待解決的關鍵問題。

本文首先對當前電網運行調度進行需求分析，提出調用負荷資源的必要性；然后根據電網需求對負荷資源進行分類；隨后歸納負荷資源的建模方向，并總結建模過程中的考慮因素；接著分析負荷資源接入后電網的調度形式及架構；最后結合當前我國的電力體制和發(fā)展需求，提出可控負荷資源參與電網運行調度的建議與展望。

1 當前電網運行調度的需求分析

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的運行調度主要是通過安排未來時段發(fā)電側資源的出力來滿足負荷用電需求，保障發(fā)電側與負荷側的功率平衡。然而，隨著可再生能源并網比例的提高以及負荷量的增長，負荷峰谷差增大以及電力緊張的問題日益嚴峻，給電力系統(tǒng)運行調度帶來巨大的壓力。

截至2021年10月，我國并網的風電、太陽能發(fā)電裝機容量分別達到3 億kW 和2.82 億kW，新能源裝機占比超過25%，占總發(fā)電量的8.6%［24］。隨著可再生能源的快速增長，其功率波動性問題以及調峰能力弱問題導致負荷峰谷差持續(xù)增大，以浙江省為例，其系統(tǒng)峰谷差屬于全國最高的省份之一，最大峰谷差率超50%，而空調負荷是高峰負荷的主導因素［25］。由以上數據分析可知，峰值負荷的不斷增加和可再生能源的快速發(fā)展，增加了電網運行調度的難度，傳統(tǒng)調度資源的調節(jié)能力越來越有限，電網有效引導負荷側資源參與電網運行調度的進程刻不容緩。對于電網調度資源來說，一些能與電網進行雙向能量交換的靈活性資源（如電動汽車、微網、儲能）的比例正在上升；一些用戶側負荷也可以根據激勵政策或電價補償調整自己的用電時段，從而提供“虛擬出力”。若將靈活性負荷資源納入電網常規(guī)運行調度中，將大幅提升電網的調節(jié)能力，同時可以在一定程度上解決可再生能源的消納問題。

負荷資源主要包括不可調控負荷和可控負荷。文獻［26］認為不可調控負荷是保障國民安全與經濟的負荷，一旦中斷會造成人員危害與經濟損失。因此，有效利用負荷資源主要指的就是利用可控負荷。然而，面對實際電力系統(tǒng)中可控負荷資源的配置點、調用容量、調控方式以及代價成本等問題時經常無法正確應對和處理，其關鍵是缺乏對可控負荷參與電網運行調度的思考和探究。因此，如何將可控負荷有效納入現(xiàn)有調度資源配置，并快速準確地響應電網調控值得深入研究。

2 可控負荷的分類

可控負荷資源的合理分類有利于后期的建模和調控研究。但是目前國內外學者鮮有對可控負荷的明確分類，大多數是根據研究方向給出相應的分類。根據文獻［23，27-31］的研究成果，本文總結了4種不同需求下的可控負荷分類方式。

2.1 按調度響應時間分類

按可控負荷參與電網調控的響應時間可以分為兩類：

1）分鐘級以上的響應，用于實現(xiàn)功率供需平衡的長時間尺度要求，如空調、工業(yè)負荷、電蓄熱裝置等。

2）秒級以下的響應，用于實現(xiàn)負荷的精準控制，如電動汽車、用戶側儲能裝置等。

2.2 按調度響應方式分類

按可控負荷的調度響應方式可以分為3類：

1）可中斷負荷，啟動之后可以中斷，負荷量可以削減以響應電網調度，包含空調這類溫控型負荷以及烤箱這類具有復合屬性的負荷等。

2）可平移負荷，啟動之后不能中斷，但是可以延遲啟動以響應電網調度，負荷量和負荷曲線不會改變，主要包含洗衣機、洗碗機這類家用負荷以及為避峰生產的工業(yè)用戶。

3）可轉移負荷，可以靈活調節(jié)各時段用電量以響應電網調度，負荷總量不變但是負荷曲線可能改變，主要包含冰蓄能、電儲能裝置、電動汽車充電站等。

2.3 按用戶用電特點分類

按可控負荷的終端用電性質可以分為4類：

1）電動汽車，可充放電特性使得用戶側電動汽車可以同時參與激勵型需求響應和價格型需求響應。

2）商業(yè)用戶，其可以通過避開尖峰電價時段用電進而節(jié)約用電以參與激勵型需求響應。

3）工業(yè)負荷，其靈活的用電特性決定了可以同時參與激勵型需求響應和價格型需求響應。

4）居民負荷，用電時間固定，只能通過節(jié)約用電的方式來參與激勵型需求響應。

2.4 按能量傳遞方向分類

按可控負荷與電網能量傳遞的方向可以分為兩類：

1）與電網進行單向能量傳遞的可控負荷，僅能通過價格型需求響應和激勵型需求響應來響應電網調度，不能向電網傳遞能量，例如溫控負荷這類需求響應用戶。

2）與電網進行雙向能量互動的可控負荷，不僅可以響應電網調度還可以給電網回饋能量，例如電動汽車、電儲能裝置等。

2.5 按聚合商平臺特點分類

按聚合商平臺的特點可以將可控負荷資源分為4類：

1）電動汽車這類車聯(lián)網平臺負荷，電動汽車聚合商作為一個“可移動的大型電池”，通過電動汽車入網技術響應電網運行調度指令。

2）營銷類負荷，一般指需求響應，其不僅可以通過改變用電習慣響應電力供應，還可以通過參與電力市場獲得收益。

3）獨立主體類負荷，虛擬電廠作為獨立主體的代表，通過協(xié)調控制技術、智能計量技術以及信息通信技術，作為一個特殊電廠參與電力市場和電網運行。

四是金融監(jiān)管法律體系的完善能減少“一刀切”的金融管理中的弊端。新興科技的發(fā)展為金融業(yè)的創(chuàng)新帶來了契機，互聯(lián)網金融的推行讓金融行業(yè)的“壓抑”得到解放，它是傳統(tǒng)金融運行的重要補充與創(chuàng)新，為普惠金融方面的發(fā)展提供了重要價值。國家在發(fā)展上對傳統(tǒng)金融和互聯(lián)網金融的政策必須把握原則，同時反對“一刀切”，要在創(chuàng)新中做到實事求是。

4）大用戶負荷，通過對大用戶用電模式的管理可以提高電網的經濟運行水平。

3 可控負荷建模技術

3.1 建模方向

負荷資源接入電網后，針對可控負荷的建模主要分為以下幾個方向。

3.1.1 基于用戶響應特征的負荷建模技術

可控負荷可作為需求響應資源，為電網提供有效的調度資源和調節(jié)手段。以用戶響應電網的方式進行建模能夠反映用戶對激勵或者電價等響應的特征表現(xiàn)，方便地獲得負荷響應行為的時序特點。文獻［21］構建了需求側的電價響應模型，將分時電價機制與儲能技術納入風電消納模型，通過改變系統(tǒng)負荷分布以提高風電的消納水平。文獻［23］分析了可控負荷參與需求響應的收益模型，認為入網型電動汽車的充放電特性以及工業(yè)用戶的用電靈活特性可以使其同時響應電價與激勵，而商業(yè)用戶與居民用戶因用電時間固定只能提前簽訂政策以響應激勵。文獻［32］根據需求原理建立用戶對電價的響應模型，激勵型用戶則可以在滿足約束的條件下實現(xiàn)負荷的增減以獲得電量補償，以此可以構建激勵型需求響應的調度成本模型。

目前，負荷側響應電價模型基于經濟學的需求彈性理論建立；負荷側響應激勵政策的調度成本模型基于用戶簽訂的響應量建立。電價或激勵下的負荷響應模型，由于簡單易求解而得到廣泛應用，但采用的歷史統(tǒng)計數據在一定程度上影響了模型實際應用時的準確性。

3.1.2 基于電網優(yōu)化調度的負荷建模技術

可控負荷參與電網調度可以提高電網的調節(jié)裕度，并且能在一定程度上抑制峰谷差。從電網優(yōu)化調度的角度對可控負荷進行建模，一般以可控負荷的響應量為決策變量。文獻［33］將具有熱存儲特性的空調負荷引入電網調度，并基于空調負荷群控制策略，以發(fā)電成本和負荷控制代價最小為目標建立源-荷協(xié)調優(yōu)化調度模型，得到的優(yōu)化策略不僅可以縮小系統(tǒng)峰谷差，還可以降低系統(tǒng)的運行成本。文獻［34］考慮了可中斷負荷違約的因素，以機組備用成本和可中斷負荷補償費用最低為目標，提出可中斷負荷參與電網優(yōu)化調度策略，仿真結果驗證該策略提高了系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性。文獻［35］將電動汽車、可轉移負荷和可中斷負荷通過負荷代理商引入電網調度，構建風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化調度策略模型，實現(xiàn)系統(tǒng)收益最大和用戶側收益最大。

另外，可控負荷參與電網優(yōu)化調度還可以將負荷峰谷差最小［36-37］、聯(lián)絡線功率波動最?。?8］、有功網損最?。?9］等作為目標進行建模。一般情況下，負荷側在接收電網側優(yōu)化調度結果的指令后，會根據約定積極響應電網調度需求。然而，實際響應量可能受到人為因素的影響，導致不能充分響應。目前針對可控負荷響應量的不確定性還鮮有研究。

可控負荷的地理位置分散且種類眾多，導致電網調度中心難以直接獲取可調度功率，影響電網挖掘可控負荷的響應能力。從聚合的角度對可控負荷進行建模，一般是把負荷聚合商作為中間層，實現(xiàn)規(guī)模龐大且分散的可控負荷對電網的整體響應。文獻［40］根據聚合功率模型并結合大數定律得到空調負荷聚合功率的估計值，建立空調負荷聚合響應潛力評估模型，深度挖掘空調負荷的響應潛力。文獻［41］采用K-means 均值算法對三類可控負荷進行聚類，并引入“用電滿意度”來定量分析各類用戶的用電行為，所構建的優(yōu)化調度模型能在提高用戶參與需求響應時的用電滿意度的同時，保證各聚合商的收益基本不受影響。文獻［42］通過虛擬電廠技術聚合電動汽車以及可再生能源，在考慮電動汽車行為的不確定性下，構建虛擬電廠參與日前和備用市場的優(yōu)化調度模型，在實現(xiàn)虛擬電廠收益最大的同時，提高電動汽車用戶的整體收益。

由此可見，通過聚合商將可控負荷資源聚合，不僅可以降低建模過程的復雜性，還可以為靈活性負荷參與電網調度、提供輔助服務等提供技術支撐。

3.2 建?？紤]因素

可控負荷建模過程中可能需要考慮不確定性、多目標性或多階段性等因素。

3.2.1 不確定性

可控負荷參與電網運行調度的過程中，除了負荷響應量存在不確定性之外，在特定的物理場景下可能還有可再生能源出力、市場電價、線路故障等不確定性。目前，在電力系統(tǒng)的各個領域都有大量關于不確定性的研究，相關的不確定性處理方法對于研究可控負荷參與電網運行調度具有十分重要的借鑒意義。

當前處理不確定性的方法可以分成幾類：概率場景法，模糊機會約束法，區(qū)間分析方法和魯棒優(yōu)化方法。表1 對這幾類方法進行了總結與比較。

表1 不確定性處理方法比較

概率場景法是將不確定性優(yōu)化問題轉化為多個確定性場景的優(yōu)化問題，實際上會增加優(yōu)化計算量導致計算時間長，但計算結果可以滿足方案的經濟性和魯棒性。模糊決策法是用模糊性表達不確定量，利用隸屬度函數研究優(yōu)化方案，但是隸屬度函數難以確定。機會約束法可以在一定置信水平下出現(xiàn)不滿足約束的情況，更加符合實際運行。區(qū)間分析法和魯棒優(yōu)化方法都不需要提前獲取不確定量的概率分布，但區(qū)間分析法的優(yōu)化結果只能是以區(qū)間的形式給出，魯棒優(yōu)化法的結果又較為保守，如在建模過程中引入保守度可以在一定程度上解決魯棒優(yōu)化過于保守的問題［47-48］。

在對可控負荷進行建模時，可以根據相應的物理場景和求解目標選擇合適的不確定量處理方法。

3.2.2 多目標性

可控負荷參與電網運行調度的過程中，可能會同時涉及電網側和用戶側的收益、可再生能源消納、峰谷差等多方面優(yōu)化目標，通?？梢杂靡韵聝煞N方法處理多目標優(yōu)化模型。

1）傳統(tǒng)優(yōu)化方法，即通過數學約束將多目標優(yōu)化問題轉化為一系列單目標優(yōu)化問題。這類方法主要借助ε-約束法、帶權極小模理想點法、法線邊界價差法等實現(xiàn)。文獻［33］在調度過程中同時考慮發(fā)電成本最小和負荷控制代價最小，使用ε-約束法將一個目標函數作為參考目標，另一個目標函數放到約束條件，從而把雙目標優(yōu)化轉化為單目標優(yōu)化，但是ε值的選取受轉化為約束的原目標函數影響較大。文獻［49］通過設定權重系數確定各子目標的重要程度，并通過帶權極小模理想點法將多目標函數轉化為單目標函數，但是權重系數的設定具有主觀性。文獻［50］基于法線邊界價差法求解多目標優(yōu)化問題，通過歸一化處理并引入烏托邦線得到均勻分布于Pareto 前沿的非劣解，但這種方法容易構成模型非凸，導致難以求得最優(yōu)解。

2）智能化搜索方法，即用智能算法求解多個目標函數的最優(yōu)解，本質是一種隨機搜索最優(yōu)解的方法。目前，大多采用多目標進化算法［51-52］、多目標粒子群算法［53-54］、多目標遺傳算法［55-56］。這些方法對優(yōu)化模型沒有特殊要求，易于編程。但是當模型規(guī)模較大時，由于搜索空間增大導致求解速率大大降低。

3.2.3 多階段性

可控負荷參與電網運行調度時，可能根據預測數據的精度問題在不同階段以不同的時間尺度進行優(yōu)化調度。文獻［38］考慮不同空調負荷特性，根據小時級的預測數據建立日前優(yōu)化調度模型，然后基于分鐘級的預測數據以最小化功率波動為目標建立實時優(yōu)化調度模型。文獻［57］針對風電預測精度隨時間變化的特點，日前風電預測誤差較大，日內風電預測誤差較小，建立日前-日內優(yōu)化調度模型，日前調度得到常規(guī)機組的機組組合，日內調度得到各機組出力以及需求響應的調用情況。

含可控負荷的主體參與能量市場時，在日前市場進行申報出清，在實時市場按出清量調整可中斷負荷等出力單元的有功出力［58-60］。另外，含可控負荷的主體還可以同時參與能量市場和輔助服務市場進行交易［42，61-62］。

4 電網調度形式及架構

4.1 電網協(xié)調調度形式

可控負荷接入電網后，電網的協(xié)調調度是指電源、電網、負荷及儲能通過多種交互方式，提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的能力，實現(xiàn)各類資源的有效利用。當前主要有源-源互補、源-網協(xié)調、源-荷互補、網-荷-儲協(xié)調的協(xié)調調度形式［63］。表2 對這4 種協(xié)調調度形式的原理和作用進行了總結。

表2 電網協(xié)調調度形式

4.2 調度架構

調度架構的建立是完成可控負荷參與電網優(yōu)化調度的基石。目前主要有集中式、集中-分散式和完全分散式等3類調度架構。

4.2.1 集中式

集中式調度架構下，由電網調度中心制定和完成所有的調度決策，并由電網調度人員直接給每個設備發(fā)送調控指令。

構建集中式優(yōu)化調度模型時，一般先建立目標函數，例如以網損最小、成本最小、收益最高、峰谷差最小等為目標；然后構建各發(fā)電資源和用電負荷的相關約束；再選取合適的算法求解模型，得到優(yōu)化調度方案。對于混合整數線性規(guī)劃模型，大多利用商業(yè)軟件CPLEX、Gurobi等求解；對于非線性模型，常利用啟發(fā)式算法求解。文獻［72］涉及風電、光伏、可控負荷及儲能裝置，構建可再生能源利用率最高、網絡損耗最小及用戶滿意度最高的配電網多目標優(yōu)化調度模型，并利用改進粒子群算法對該集中式模型進行求解。文獻［73］中的微電網由多臺可控機組、新能源機組與電動汽車組成，考慮各電動汽車電池的剩余電量約束和電量上下限約束以及其余機組的常規(guī)運行約束，建立微電網魯棒經濟調度模型，轉化為混合整數線性規(guī)劃模型后使用商業(yè)軟件CPLEX 求解，但這樣只能針對電動汽車數量較少的情況。

圖1給出了集中式調度框架。集中式調度架構下各設備均需要與調度中心進行信息交互，從而實現(xiàn)調度中心對發(fā)電資源的整體調控。因此，集中式架構對調度場景的規(guī)模具有一定的限制。當調控設備數量增多時，調度中心的通信壓力會大幅增加，計算效率也會隨之降低。

圖1 集中式架構

4.2.2 集中-分散式

當柔性負荷包含大量電動汽車或者溫控負荷時，其地理位置的零散性和用電行為的隨機性增加了電網集中調控的難度。圖2給出了集中-分散式調度架構的框圖，這種調度架構一般基于聚合商［12］、多代理［74］這類中間機構，用于中小型柔性負荷的調控中。在這種調控架構下，電網首先將調度指令分解并向下分配至各控制中心，然后各控制中心負責協(xié)調制定內部各設備的具體運行調度方案，實現(xiàn)分散自治，減輕電網調度中心的通信和計算壓力。

圖2 基于聚合商的集中-分散式架構

構建集中-分散式優(yōu)化調度模型時，最主要的是建立負荷聚合模型，并選擇合適的耦合變量，實現(xiàn)電網調度中心、聚合商以及用戶之間的相對獨立性。文獻［41］中先是集中式調度，由電網調度中心發(fā)送調度指令給負荷聚合商；然后，負荷聚合商根據收集的用戶信息將用戶進行聚類；最后，聚合商再對各類負荷實施調度指令，實現(xiàn)分散式調度，減輕電網調度中心的壓力。文獻［75］考慮電動汽車充放電響應的不確定性，構建以電動汽車代理商為中間層的決策模型，可以根據電網調度中心的需求制定決策方案，并對各輛電動汽車實施指令。

相較于集中式調控架構，集中-分散式具有層次性，可以緩解集中式調控方式下的信息阻塞和規(guī)模有限的問題。但在實際工程應用中，需要根據用戶需求和市場規(guī)則進行合理的層次劃分。

4.2.3 完全分散式

完全分散式架構下，各設備單元不再具有統(tǒng)一的調控中心，而是將設備所在區(qū)域劃分為多個獨立自治的子區(qū)域，通過通信網絡為各區(qū)域提供數據交換和信息支持的服務。這些子區(qū)域只與其他子區(qū)域進行部分信息交互，并基于這些信息完成自身的優(yōu)化運行。圖3 給出了完全分散式架構框圖。

圖3 完全分散式架構

在信息不透明的情況下，優(yōu)化調度研究更適合采用完全分散式架構。對于優(yōu)化問題的完全分散式分解方法，主要有Benders分解法［76］、增廣拉格朗日松弛法［77］、內點法［78］、一致性算法［79］等。文獻［80］使用聯(lián)絡線切割和區(qū)域重疊方法對綜合能源系統(tǒng)進行區(qū)域劃分，然后借助增廣拉格朗日松弛法實現(xiàn)各區(qū)域優(yōu)化調度模型的分散求解。文獻［81］對電-氣耦合系統(tǒng)進行協(xié)調優(yōu)化，由于電力系統(tǒng)和天然氣系統(tǒng)信息交互的局限性，通過交替方向乘子法將優(yōu)化模型分為電力系統(tǒng)子問題和天然氣系統(tǒng)子問題進行分布式求解。

由于完全分散式架構下各區(qū)域控制器只檢測本地設備，可能出現(xiàn)過調控結果不當的情況，而且各區(qū)域為完成自身目標，可能導致區(qū)域控制器的沖突。因此，完全分散式架構下對區(qū)域控制器的要求更高，需要其具有更完備的功能，然而，相比于前兩種調控架構來說，該架構具有很好的可擴展性和開放性。

5 結論

將可控負荷納入電網常規(guī)運行調度，改變傳統(tǒng)的“源隨荷動”模式為“源荷互動”模式，可以有效解決傳統(tǒng)電網調度資源的調節(jié)能力有限問題，提高電力系統(tǒng)運行的安全性、經濟性與穩(wěn)定性。本文從電網運行調度需求出發(fā)，對可控負荷的分類方式、建模技術、協(xié)調調度形式及架構4個層面進行綜述和總結，并得到如下結論。

1）隨著可再生能源并網比例的提高和電力需求的增大，負荷側及高比例新能源帶來的隨機性和波動性導致負荷峰谷差變大，為盡可能地抑制峰谷差，保證電網的安全穩(wěn)定運行，需要充分挖掘用戶側資源的調節(jié)能力，改變傳統(tǒng)的“源隨荷動”模式為“源荷互動”模式。

2）可控負荷資源的接入給電網優(yōu)化調度建模帶來了難度與挑戰(zhàn)。為解決可控負荷地理位置分散性、用電靈活性的問題，建?？紤]因素也應該更全面，重點考慮不確定性、多目標性以及多層次性等特性。電網調度形式和架構必須做相應的調整，根據調度資源的規(guī)模和優(yōu)化調度的目標配以合適的調度框架，使得優(yōu)化調度策略更加具有參考性和普適性。

6 建議與展望

結合我國目前的電力體制和發(fā)展需求，提出以下幾點建議和展望。

1）向電力企業(yè)和用戶普及碳中和的概念及碳中和目標達成所帶來的社會意義，并完善需求響應補償機制。完善價格補償方式，以引導價格型需求響應按價格信號對用電行為進行靈活調節(jié)；完善輔助服務市場機制，以引導激勵型需求響應采用聚合等方式由電網調度中心直接控制并參與輔助服務市場獲取收益。

2）根據不同地區(qū)的調度資源特點和區(qū)域規(guī)模的大小，因地制宜地制定可控負荷的運行調度架構和管理方式，深度挖掘和充分發(fā)揮用戶側負荷的調節(jié)能力。

3）當前可控負荷功率數據采集的準確性和實時性還有待提高，需加強改造負荷終端設備的采集與控制性能，實現(xiàn)參與實時調控可控負荷數量上的增加。