分時電價

分時電價是指按系統運行狀況，將一天24小時劃分為若干個時段，每個時段按系統運行的平均邊際成本收取電費。分時電價具有刺激和鼓勵電力用户移峯填谷、優化用電方式的作用 ^[1]  。

風電、光伏等新能源得到了快速發展，並以集中或分佈方式接入電網，但由於風電、光伏等能源的隨機性、波動性、間歇性，大量的接入會給系統安全穩定運行帶來壓力。為保障系統的安全穩定運行，往往需要常規機組配合並增加備用容量，從而增加了系統運行成本。需求側資源是除常規機組外的另一重要資源。為了充分利用需求側資源，促進新能源消納，眾多學者提出了微電網(microgrid)、虛擬發電廠(virtual power plants，VPP)等方案。虛擬發電廠通過整合需求側分佈式電源和可控負荷向電網提供類似傳統電廠的出力服務，需求響應(demand response，DR)是調用需求側負荷的重要手段。

根據用户的響應方式，可將需求響應分為基於激勵的需求響應(incentive-based DR，IBDR)和基於價格的需求響應(price-based DR，PBDR)。需求響應可在不同的時間尺度上參與系統運行，為了更加充分消納風電等新能源，可根據各項需求響應措施時間尺度進行合理配置。電價手段尤其是分時電價因調整範圍廣、幅度大、實施時間長，可作為其他措施的基礎。分時電價一旦確定往往需要持續一月或數月，可有效地改變用户的用電行為，促使用户調整用電時段或採用更加節能的產品 ^[2]  。

（1）風電、用户負荷特性及模擬

風電出力與風速大小直接相關，1 d 內風速往往呈現隨機性、間歇性特點，但如在更長的時間尺度上如月、季、年對風速進行分析，可看出風速又呈現季節性特點，在固定月份風速平均值變化不大，呈現一定的週期性。根據風速的季節性特點，在不同的月份或季度適當調整分時電價方案有利於風電的消納。為對風電出力構建模型，本文采用先模擬風速再轉換為風機出力的方法，在實際應用中可用已有的歷史出力數據進行替代。

（2）用户需求價格彈性係數

影響用户負荷的因素很多，如電價、天氣、國民經濟、生產方式等，其中最重要且可操作性最強的因素為電價。電能有一般商品的共性，其需求量與價格之間一般呈現反比例關係 ^[1]  。

用户側分時電價制定的一般流程：首先對不確定性因素進行模擬，生成系統淨負荷、用户用電量及用户需求價格彈性係數原始場景集；然後根據系統淨負荷原始場景集進行時段的劃分得到峯谷平時段；由於場景集中場景數量較多，為減輕計算負擔，需對原始場景集進行場景縮減得到縮減場景子集；最後在已知具體峯谷平時段和縮減場景子集的基礎上構建分時電價模型 ^[3]  。

2021年7月29日，為深化電價改革、完善電價形成機制的決策部署，充分發揮分時電價信號作用，服務以新能源為主體的新型電力系統建設，促進能源綠色低碳發展，《國家發展改革委關於進一步完善分時電價機制的通知》（發改價格〔2021〕1093號） ^[6]  。對現行分時電價機制作了進一步完善，包括優化峯谷電價機制、建立尖峯電價機制、建立動態調整機制以及加強與電力市場的銜接等。通知要求各地科學劃分峯谷時段，合理確定峯谷電價價差，系統峯谷差率超過40%的地方，峯谷電價價差原則上不低於4：1；其他地方原則上不低於3：1。要求各地在峯谷電價的基礎上推行尖峯電價機制，尖峯電價在峯段電價基礎上上浮比例原則上不低於20%。 ^[4] 

河南擬從2021年11月1日執行分時電價。近日河南省發改委發佈公告，對適當擴大分時電價執行範圍、實施季節性電價機制、恢復尖峯電價機制等分時電價機制進行公開徵求意見。 ^[5]