基于协整理论和干预分析的中国电力需求预测

本文采用协整与误差纠正模型技术研究了我国电力需求与经济增长之间的关系,检验了电力需求与国内生产总值、人口、价格和结构变量之间的长期均衡关系,并结合干预分析的方法修正了由经济环境的改变和突发事件引起的预测偏差。结果表明通过矫正的预测结果大大减小了误差,其预测的我国未来电力需求量与国家发改委宏观经济研究院信息中心课题组公布的结果较为接近。     

考虑需求侧响应的风电并网电力调度研究

为提高风电并网效率、增强风电企业竞争力,以需求侧碳目标导入方式为切入点,将电力需求侧市场与风电并网结合起来,开展了考虑需求侧响应的风电并网电力调度研究.首先,将需求侧响应作为虚拟机组参与到电力调度中,通过激励方式刻画需求侧响应成本.以传统发电成本、风电并网成本、需求侧响应成本作为系统运行的优化目标,同时兼顾发电平衡约束、需求侧响应约束,建立了考虑需求侧响应的风电并网电力调度模型.接着,分别从需求侧响应的碳目标强度和响应时段出发,借助模型分析了需求侧响应对发电侧风电并网效率的影响.最后得到了一些结论:需求侧碳目标导入对于风电并网效率的影响具有双重性,需要综合考虑需求侧碳目标强度的不同水平;当需求侧响应时段选择在电力负荷较大、风电出力较少时,可以有效调节供给侧和需求侧之间的差值,提高风电并网效率以及需求侧响应的参与度.所提出的理论和方法可以为碳目标在电力需求侧市场的推广提供参考依据,同时具有一定的政策导向意义.     

空间视域下中国省域电力消费需求的影响因素分析

采用空间计量经济学方法就我国省份电力消费需求的空间相关性及其驱动因素进行了实证分析.全域Moran指数揭示了我国省域电力消费需求的正向空间相关性,Moran散点图的变化展示了不同省域电力消费具有"路径依赖"特征.进一步的空间面板模型的估计结果不仅再次肯定了省域电力消费需求的空间相关性,而且证实了经济规模、人口规模和对外贸易对电力消费需求的增强效应以及技术进步与产业结构的优化调整对电力消费需求的节制作用.上述结论意味着依靠技术进步和产业结构优化调整才是实现经济增长和节电减耗双重目标的最佳选择.     

基于非线性回归模型的中国电力需求、资源、环境分析

中国电力需求的持续增长,给资源和环境带来了巨大的压力,而经济增长及其增长方式是电力需求发生变化的原因.中国从1995年以来GDP和全社会用电量时序统计结果具有明显的非线性变化特征,因而基于非线性回归模型的GDP、电力需求、资源和环境分析,可以为解决中国电力可持续发展问题提供一个理论依据.     

大规模风电并网的双供应源电力供应链牛鞭效应分析

中国当前的电力供应链除具有部分垄断特征外,还由于大规模风电并网使得电力供给也出现随机性,它与随机需求一起影响了供应链信息的准确传递,在电力供应链产生了牛鞭效应,但对这类问题的研究极少。本文在分析中国电力供应链特点的基础上,构建了由煤炭供应企业、发电厂(火力发电和风力发电)和用户组成的多级电力供应链模型,揭示了牛鞭效应在单/双供应源两种供应链类型下的变化。研究结果表明,大规模风电并网形成的双供应源电力供应链牛鞭效应较大且波动剧烈,尤其当下游用户需求较平稳时,供应链会出现牛鞭效应与反牛鞭效应共存现象,而预测技术的选择、风电场合理规划等有助于抑制牛鞭效应,保证电力安全并减小资源浪费。     

工业化、城镇化进程中电力需求分析及预测

随着工业化、城镇化进程的不断加快,我国电力需求量将持续上升。电力的充足供应是我国经济稳步发展的重要保证,故合理准确的对电力需求进行分析及预测具有重要的现实意义。基于此,分析我国电力需求现状,利用通径分析筛选电力消费需求的核心驱动因素。在模型选择的基础上,基于单变量(ETS、ARIMA模型)和多变量(情景分析)两个维度进行电力需求量分析及预测。结果表明:GDP每提高1%使得电力需求量提高0.5249%;工业化水平每提高1%使得电力需求量提高2.2146%,城镇化水平每提高1%使电力需求量相应提高1.0076%。“十二五”末中国电力消费需求量将近61425.96KW/h,2020年中国电力消费需求将近81410.10KW/h。     

考虑气象因素的月度电力需求预测方法

气象因素是电力需求变化的重要影响因素之一。为了研究气候变化对月度电力需求的影响,建立了包含气象条件、时间趋势和春节移动假日等变量的多元回归方程,以苏州市月度电力需求预测为例,重点分析了气象因素和春节移动假日对月度电力需求的影响。研究结果发现,使用月平均气温计算出的月制冷度(Cooling Degree of Month,CDM)和月采暖度(Heating Degree of Month,HDM)能较好的刻画气温变化对月度电力需求的影响;考虑了春节假日效应后,能更好的提升回归方程的预测能力;非“疫情”期间和“疫情”期间模拟预测结果均达到较好的精度,显示出模型具有良好的预测稳健性。     

基于优化的灰色马尔可夫内蒙古电力需求预测模型

针对电力需求随机性和波动性的特点,建立优化的灰色马尔可夫预测模型.利用该模型,对内蒙古自治区2006-2015年的电力消费数据,进行数值模拟.使用三种检验方法:残差、关联度和后验差对结果进行检验.实验结果表明:平均相对残差达到1.0%,关联度满意,后验差预测等级为好.在此基础上,对内蒙古未来五年的电力需求进行预测,并提出建议与对策,对内蒙古制定可行的电力发展规划方案具有参考价值.     

电力市场中合同电量与竞争电量交易比例的研究

在单边开放的区域电力市场中,合理的合同电量与竞争电量交易比例是保证电力市场有效运行的一个重要环节。竞争电量所占的比例将主要取决于当前发电公司的市场行为。首先使用BP神经网络对电力需求弹性系数进行了预测,然后以长期电力市场均衡为目标函数,考虑贵州电网发电机组的可用容量与负荷预测的误差,以及贵州输电线路的可靠性诸因素,推导出合同电量与竞争电量交易比例,经过与南方区域电力市场目前运营规则规定的交易比例比较,该比例是合理的,可以规避电力市场价格波动等带来的风险。     

资源富集区煤炭资源开发与电力生产——基于国家能化基地榆林市的实证分析

基于热点经济区国家能化基地榆林市1990-2012年的实际数据,采用协整分析、误差修正模型和Granger因果关系检验,对资源富集区煤炭资源开发与电力生产关系进行了统计实证研究.结果显示:榆林市煤炭资源开发与电力生产之间存在长期稳定的均衡关系,且二者间存在由前者到后者的单向格兰杰因果关系;榆林市煤炭资源的开发、利用极大地促进了当地的电力生产与供应,但煤向电能转化的效率偏低.建议煤、电联合、建设大型煤电基地、提高煤电转化效率和促进电力生产多元化是榆林煤电产业的发展方向.     

电力市场环境下计及V2G和多类型需求响应的综合能源系统多目标优化模型

园区综合能源系统(Park integrated energy system,PIES)是满足用户多种用能需求的一种重要途径,但由于内部分布式能源机组出力具有不确定性,且与负荷在时间维度上存在一定的不匹配性,限制了能源利用效率和经济效益的提升.因此,本文首先在构建耦合热电的PIES的基础上,构建了多类型需求响应模型;其次,构建了考虑风光机组出力不确定性的以系统净收益、清洁能源弃能率为多目标函数的优化模型;然后,构建了"不确定性处理-多目标处理-单目标处理"的三阶段求解模型,最后,以V2G和需求响应为考虑条件,设计多情景.算例结果表明:V2G可以为清洁能源不稳定发电提供有效备用,在一定程度上提供清洁能源利用效率;引入电热需求响应,能够改变用户负荷,增加经济效益.     

核电资源替代煤电资源的临界时点分析模型

随着煤电资源的逐渐耗竭,传统电力资源的替代资源开发成为我国电力可持续发展的重要途径。为探讨核电资源替代煤电资源的经济规律,构建了一个电力资源社会价值评估模型。以电力资源社会价值最大化为目标,运用动态优化理论求解,得出核电资源替代煤电资源的临界替代时点,分析核电资源替代煤电资源的替代条件,剖析电力生产外部性对电力资源配置效率的影响程度及导致电力资源配置低效率的具体原因。认为电力生产部门的外部性影响电力资源的配置效率,阻碍核电资源替代煤电资源的发展进程。就电力生产部门的实际情况提出了相应的政策建议,以促进低碳清洁的核电资源替代煤电资源,实现环境、经济与电力可持续发展。     

Effect of Lead Time on Inventory — A Working Result

A relationship between standard deviation of demand during lead time (normally distributed) and economic order quantity on the basis of (Q, R) inventory model with variable lead time has been developed.     

我国经济产出与钢社会蓄积的关联分析

基于动态物质流分析方法及时间序列分析方法,本文以我国1949-2012年年度数据为样本,研究了工业化演进过程中我国经济产出与钢社会蓄积之间的关联。研究结果表明,随着经济的发展和工业化进程的演进,钢以实物产品的形式不断蓄积于我国社会当中,且蓄积的速度不断加快。我国经济产出与钢的社会蓄积之间存在长期协整关系,钢的社会蓄积既能在短期内推动经济的增长,又影响着经济产出的长期整体走势,而经济产出只是钢社会蓄积变化的长期原因。这说明我国的经济建设高度依赖钢的使用,而且经济增长对钢需求的拉动是一个长期的过程,不会在短期内对钢的需求造成显著影响。     

STOCHASTIC ENERGY DEMAND AND THE STABILIZATION VALUE OF ENERGY STORAGE

The economic value of energy storage to meet peak electricity demand is analyzed with an emphasis on the role of demand uncertainty. The concept of the stabilization value, which measures that part of the benefit of the storage project which is due solely to the stochastic demand components, is defined. The magnitude of the stabilization value, relative to the overall value of energy storage, is evaluated in terms of a simple model that accounts for the relevant characteristics of the electric power utility's production mix. It is found that neglecting the demand uncertainty can seriously bias the benefit assessment of the storage project as well as the determination of the optimal storage capacity.     

Study on economic withholding in electricity market of Zhejiang Province,China

Power suppliers with market power intend to bid high-price to obtain excessive profit when intensions in the balance of electricity supply and demand emerge. New index is thus necessary to be defined to assess the economic withholding behavior associated with both bidding prices and corresponding bidding capacity. Stages of low price section, economic withholding section and reasonable adventure section were classified in this paper. Based on bidding prices and capacity, absolute index and relative index were proposed to measure the economic withholding degree, with the former used for estimation of the total power system while the latter for comparisons amongst different units. A case study on Zhejiang electricity market indicated that these two proposed indices can accurately assess the economic withholding behavior in the electricity market. Finally, upper limit was suggested to be set for the relative index to suppress the behavior of excessive bidding prices in short of capacity.     

基于峰谷分时电价机制的节能发电调度优化模型

为减少能源消耗,电力工业在发电侧推行节能发电调度,而在用电侧则施行需求侧管理。事实上,发电侧与用电侧可以通过联合优化实现更好的节能效果。峰谷分时电价将改变原有系统负荷的分布,发电侧机组发电调度的安排将随之改变,发电煤耗水平也将相应地变动。有鉴于此,首先分别构建了需求侧峰谷分时电价响应分析模型以及发电侧节能发电调度的机组组合模型;其次,为了实现分时电价响应向机组煤耗效益的传递,以机组发电煤耗与启停煤耗最少为目标构建了需求侧与发电侧的联合优化模型;最后,通过算例分析发掘模型的节能效益,借助GAMS求解上述模型,优化结果表明分时电价的优化将有助于改进发电侧的节能调度效果,同时将实现一定的环境效益。     

考虑风电出力及负荷预测误差的安全经济运行模型

充分考虑了风电并网和负荷预测不确定性,引入净负荷的概念,实现对风电和负荷预测误差发生概率的综合考虑。通过场景概率的研究,以包括确定性成本和随机性成本在内的综合调度成本最小化为目标函数,构建安全经济运行模型。算例分析表明,本文构建的随机安全运行计划模型相比于传统的确定性模型能够更有效地降低系统运行成本,结果同时显示,根据系统容量和负荷需求合理配置风电装机容量,是减少弃风量、提高供电可靠性的重要手段。     

Inventory,channel coordination and bargaining in a manufacturer-retailer system

Substantial research literature has been developed over the years on the subject of inventory. The more recent literature has examined the fundamental relationships between inventory control and price theory. A significant portion of this literature assumes the ultimate consumer demand as a constant and characterizes the relationship between a manufacturer and a retailer as a leader-follower problem. A primary assumption in these studies is that the manufacturer, as the leader, exerts almost complete control over the behavior of the retailer. However, in practice, the retailer does exert some control over the manufacturer. This paper develops a framework that integrates inventory control with constant demand and the economic relationship between consumer demand and retail price. Within this framework, the impact of order quantity, wholesale price and retail price on the behavior of both the manufacturer and the retailer is investigated. Furthermore, this paper explores the issues and conclusions that results from coordinating the relationship between the manufacturer and the retailer. Our analyses demonstrate that channel coordination can be achieved by utilizing well-known bargaining models. A numerical example is provided to illustrate our theoretical findings.