考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐模型

董骏峰; 周秀娜; 梁昌勇

doi:10.7500/AEPS20200719002

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐模型

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐模型
- Residential Electricity Package Model Considering User Utility in Off-peak and Peak Seasons
- 电力系统自动化-方正平台 2021年45卷第5期页码：57-62
- 作者机构：
  
  1.合肥工业大学管理学院，安徽省合肥市 230009
  2.过程优化与智能决策教育部重点实验室（合肥工业大学），安徽省合肥市 230009
- 作者简介：
  
  董骏峰(1981—)，男，通信作者，副研究员，硕士生导师，主要研究方向：运营管理。E-mail：jfdong4@hfut.edu.cn
  周秀娜(1996—)，女，硕士研究生，主要研究方向：运营管理。E-mail：2470976180@qq.com
  梁昌勇(1965—)，男，教授，博士生导师，教育部长江学者，主要研究方向：决策理论与方法。E-mail：cyliang@163.com
- 基金信息：
  
  中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(PA2019GDQT0005);国家自然科学基金资助项目(71331002)
- DOI：10.7500/AEPS20200719002
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-07-19，
  
  修回日期：2020-10-19，
  
  网络出版日期：2020-12-17，
  
  纸质出版日期：2021-03-10
- 稿件说明：
移动端阅览
董骏峰,周秀娜,梁昌勇.考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐模型[J].电力系统自动化,2021,45(5):57-62.

DONG Junfeng,ZHOU Xiuna,LIANG Changyong.Residential Electricity Package Model Considering User Utility in Off-peak and Peak Seasons[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(5):57-62.
董骏峰,周秀娜,梁昌勇.考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐模型[J].电力系统自动化,2021,45(5):57-62. DOI： 10.7500/AEPS20200719002.

DONG Junfeng,ZHOU Xiuna,LIANG Changyong.Residential Electricity Package Model Considering User Utility in Off-peak and Peak Seasons[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(5):57-62. DOI： 10.7500/AEPS20200719002.

摘要

随着售电侧放开，居民对电力零售商有了更多的自主选择权，零售商需要根据实际用电需求设计适合居民的用电方案，为此文中设计了考虑淡旺季用户效用的居民用电套餐。首先，以家庭平均每月用电量计算用户效用函数，并以此获得用户选择各类用电套餐概率；然后，以零售商利润最大为目标，建立套餐的成本收益模型；最后，用粒子群算法对该模型进行求解。算例仿真结果表明，零售套餐的设置，给用户提供了更多的选择；不但提高了用户用电效用，而且有效地提高了零售商的期望利润，同时减少了居民用电峰谷负荷差。

Abstract

With the liberalization of electricity sales side

residents have more independent choices for electricity retailers. Retailers need to design electricity plans suitable for residents based on actual electricity demand. Therefore

a residential electricity package considering the user utility in off-peak and peak seasons is designed. Firstly

a user utility function based on average monthly household electricity consumption is calculated

and the probability of various electricity package chosen by users is obtained. Secondly

with the objective of maximizing the retailers’ profit

a cost-benefit model of the packages is established. Finally

the model is solved by the particle swarm algorithm. The case simulation results show that the setting of retail packages provides users with more choices; not only the electricity utility of users is improved

but also the expected profit of retailers is effectively increased; at the same time the peak-valley load difference of residential electricity is reduced.

关键词

Keywords

references

中共中央国务院 . 关于进一步深化电力体制改革的若干意见［EB/OL］.［ 2020-06-01 ］. http：//www.cec.org.cn/zhuanti/2015nianzhuanti/2015dianlitizhigaigezaichufa/yaowen/2015-06-18/139371.html http://www.cec.org.cn/zhuanti/2015nianzhuanti/2015dianlitizhigaigezaichufa/yaowen/2015-06-18/139371.html .

General Office of the Communist Party of China . Several opinions on further deepening power system reform ［EB/OL］. ［ 2020-06-01 ］. http：//www.cec.org.cn/zhuanti/2015nianzhuanti/2015dianlitizhigaigezaichufa/yaowen/2015-06-18/139371.html http://www.cec.org.cn/zhuanti/2015nianzhuanti/2015dianlitizhigaigezaichufa/yaowen/2015-06-18/139371.html .

KHARRATI S ， KAZEMI M ， EHSAN M . Equilibria in the competitive retail electricity market considering uncertainty and risk management ［J］. Energy ， 2016 ， 106 ： 315 - 328 .

FOTOUHI GHAZVINI M A ， FARIA P ， RAMOS S ， et al . Incentive-based demand response programs designed by asset-light retail electricity providers for the day-ahead market ［J］. Energy ， 2015 ， 82 ： 786 - 799 .

BARTELJ L ， PARAVAN D ， GUBINA A F ， et al . Valuating risk from sales contract offer maturity in electricity market ［J］. International Journal of Electrical Power & Energy Systems ， 2010 ， 32 （ 2 ）： 147 - 155 .

罗琴 . 市场环境下售电公司购售电策略研究［D］. 上海：上海交通大学， 2014 .

LUO Qin . Study of energy procurement and marketing decision in competitive retail market ［D］. Shanghai ： Shanghai Jiao Tong University ， 2014 .

孙毅，顾玮，李彬，等 . 面向售电侧改革的用户分层聚类与套餐推荐方法［J］. 电网技术， 2018 ， 42 （ 2 ）： 447 - 454 .

SUN Yi ， GU Wei ， LI Bin ， et al . Electricity-retail-market-reform oriented recommendation method of user's hierarchical clustering and pricing packages ［J］. Power System Technology ， 2018 ， 42 （ 2 ）： 447 - 454 .

吴敬慧，张杰，潘舒妍，等 . 电力现货市场中标准零售套餐设计——基于用户分群的分析［J］. 价格理论与实践， 2019 （ 12 ）： 132 - 136 .

WU Jinghui ， ZHANG Jie ， PAN Shuyan ， et al . Standard retail tariff design based on customer clustering in electricity spot market ［J］. Price： Theory & Practice ， 2019 （ 12 ）： 132 - 136 .

曲朝阳，冯荣强，曲楠，等 . 基于电力交易用户最优特征子集的售电套餐推荐方法［J］. 电网技术， 2018 ， 42 （ 10 ）： 3298 - 3305 .

QU Zhaoyang ， FENG Rongqiang ， QU Nan ， et al . Recommendation method of electricity selling packages based on optimal feature subset of electricity trading users ［J］. Power System Technology ， 2018 ， 42 （ 10 ）： 3298 - 3305 .

SUN Q M ， SHI L B ， NI Y X ， et al . An enhanced cascading failure model integrating data mining technique ［J/OL］. Protection and Control of Modern Power Systems ， 2017 ， 2 ［ 2020-05-10 ］. https：//doi.org/10.1186/s41601-017-0035-3 https://doi.org/10.1186/s41601-017-0035-3 .

LUJANO-ROJAS J M ， MONTEIRO C ， DUFO-LÓPEZ R ， et al . Optimum residential load management strategy for real time pricing （RTP） demand response programs ［J］. Energy Policy ， 2012 ， 45 ： 671 - 679 .

CHAN S C ， TSUI K M ， WU H C ， et al . Load/Price forecasting and managing demand response for smart grids： methodologies and challenges ［J］. IEEE Signal Processing Magazine ， 2012 ， 29 （ 5 ）： 68 - 85 .

丁一，惠红勋，林振智，等 . 面向电力需求侧主动响应的商业模式及市场框架设计［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 14 ）： 2 - 9 .

DING Yi ， HUI Hongxun ， LIN Zhenzhi ， et al . Design of business model and market framework oriented to active demand response of power demand side ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 14 ）： 2 - 9 .

曾博，杨雍琦，段金辉，等 . 新能源电力系统中需求侧响应关键问题及未来研究展望［J］. 电力系统自动化， 2015 ， 39 （ 17 ）： 10 - 18 .

ZENG Bo ， YANG Yongqi ， DUAN Jinhui ， et al . Key issues and research prospects for demand-side response in alternate electrical power systems with renewable energy sources ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2015 ， 39 （ 17 ）： 10 - 18 .

张炜，王秀丽 . 基于分段竞价的售电侧需求响应策略［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 14 ）： 24 - 29 .

ZHANG Wei ， WANG Xiuli . Block bidding based demand response strategy for power sales side ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 14 ）： 24 - 29 .

沈运帷，李扬，高赐威，等 . 需求响应在电力辅助服务市场中的应用［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 22 ）： 151 - 161 .

SHEN Yunwei ， LI Yang ， GAO Ciwei ， et al . Application of demand response in ancillary service market ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 22 ）： 151 - 161 .

HUISMAN R ， HUURMAN C ， MAHIEU R . Hourly electricity prices in day-ahead markets ［J］. Energy Economics ， 2007 ， 29 （ 2 ）： 240 - 248 .

KARANDIKAR R G ， KHAPARDE S A ， KULKARNI S V . Quantifying price risk of electricity retailer based on CAPM and RAROC methodology ［J］. International Journal of Electrical Power & Energy Systems ， 2007 ， 29 （ 10 ）： 803 - 809 .

VEHVILÄINEN I ， KEPPO J . Managing electricity market price risk ［J］. European Journal of Operational Research ， 2003 ， 145 （ 1 ）： 136 - 147 .

WOO C K ， HOROWITZ I ， OLSON A ， et al . Efficient frontiers for electricity procurement by an LDC with multiple purchase options ［J］. Omega ， 2006 ， 34 （ 1 ）： 70 - 80 .

BANKS A ， VINCENT J ， ANYAKOHA C . A review of particle swarm optimization： Part Ⅰ background and development ［J］. Natural Computing ， 2007 ， 6 （ 4 ）： 467 - 484 .

BANKS A ， VINCENT J ， ANYAKOHA C . A review of particle swarm optimization： Part Ⅱ hybridization， combinatorial， multicriteria and constrained optimization， and indicative applications ［J］. Natural Computing ， 2008 ， 7 （ 1 ）： 109 - 124 .

KENNEDY J ， EBERHART R . A new optimizer using particle swarm theory ［C］// The Sixth International Symposium on Micro Machine and Human Science ， October 4 - 6 ， 1995 ， Nagoya， Japan： 1 - 6 .

MISTRY K ， ZHANG L ， NEOH S C ， et al . A micro-GA embedded PSO feature selection approach to intelligent facial emotion recognition ［J］. IEEE Transactions on Cybernetics ， 2017 ， 47 （ 6 ）： 1496 - 1509 .

MOHANTY C P ， MAHAPATRA S S ， SINGH M R . A particle swarm approach for multi-objective optimization of electrical discharge machining process ［J］. Journal of Intelligent Manufacturing ， 2016 ， 27 （ 6 ）： 1171 - 1190 .

侯佳萱，林振智，杨莉，等 . 面向需求侧主动响应的工商业用户电力套餐优化设计［J］. 电力系统自动化， 2018 ， 42 （ 24 ）： 11 - 21 .

HOU Jiaxuan ， LIN Zhenzhi ， YANG Li ， et al . Design of electricity plans for industrial and commercial customers oriented to active demand response on power demand side ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2018 ， 42 （ 24 ）： 11 - 21 .

LIAO B F ， LI B Y . A marketing strategy in a closed-loop supply chain with loss-averse consumers ［J］. Mathematical Problems in Engineering ， 2018 ： 1 - 9 .

CONEJO A J ， MORALES J M ， BARINGO L . Real-time demand response model ［J］. IEEE Transactions on Smart Grid ， 2010 ， 1 （ 3 ）： 236 - 242 .

VAN M ， HEE-JUN K . Bearing defect classification based on individual wavelet local fisher discriminant analysis with particle swarm optimization ［J］. IEEE Transactions on Industrial Informatics ， 2016 ， 12 （ 1 ）： 124 - 135 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

暂无数据