项目方面
目前在美国,尖峰电价相对没有分时电价和实时电价那么普及,只有部分机构针对大型工商业 用户和普通居民用户实施了尖峰电价。美国最早的尖峰电价项目是海湾电力公司在2000 年开始实施的。直接负荷控制(DLC)项目在美国已经采用了40多年,最常用的DLC项目就是空调、热水器和水池水泵等用电设备的远方控制和调节。
全美各州可中断负荷项目的开展各具特色,加州的可中断负荷主要以运营负荷参与计划和需求削减计划为主;纽约电力市场中的可中断负荷参与日前现货市场或运行备用市场;PJM的可中断负荷分为紧急负荷响应计划和经济负荷响应计划。
用户方面
就美国而言,工业用户能够针对价格或激励信号快速做出响应并削减大量的用电需求,因此非常适合需求响应项目,过去开展的需求响应也主要集中面向工业用户。目前用户与电网之间的互动还相对较少。
用户参与度是衡量需求响应项目是否成功的重要指标,美国还是十分重视DR宣传、教育的。
成果方面
直接的效果就是,美国之前提出了常规、扩展、可实现和全参与4种方案。在这四种方案下,到2019年,可以分别削减高峰负荷,分别相当于高峰负荷的4%、9%、 14%和20%。全参与方案可以削减的高峰负荷量相当于可以消纳全美10年内的电力需求增长。
欧洲发展情况
欧洲共有八大区域性电力市场,各自有不同的市场规则及技术标准,没有一个整体性的需求响应实施计划,因此欧洲各国所开展的需求响应项目主要依据于各自制定的方案和规则。
据统计,欧洲各国需求响应项目平均可削减峰值负荷的2.9%。
典型需求侧管理项目
1. 德克萨斯州的空调负荷管理项目。控制技术在DR中的典型应用,用户参与度相当高。在夏季负荷高峰时,Austin Energy利用温控器来循环控制用户的空调来削减峰荷,并允许用户利用在线工具控制自己的智能温控器。德克萨斯州已经安装了86 000个智能温控器,削减峰荷90 MW。
2.美国加州自动需求响应(automated demand response system,ADRS)项目。ADRS 运行在一种尖峰电价的电费下,ADRS 试点项目是一个小规模的探索性项目,只有175 户。试点的参与者安装了GoodWatts 系统,允许用户通过网络程序设定自己对控制家电产品的喜好。在尖峰电价下,高峰期的电价较高,所有其他小时、周末和假期都采用基准费率。
2004~2005 年,参与用户都完成了可观的负荷削减量,与对照组形成较大对比。并且尖峰事件日的峰时负荷削减量始终都是非事件日的2 倍。
3.关键峰荷电价CPP典型成功案例,法国的Tempo项目。超过1000万消费者参加了这一项目。全年分蓝色日、白色 日和红色日三种电价,每天又分峰荷与非峰荷两种电价。
一些新领域的应用前景,主要是自动需求侧响应(ADR)
1.针对节能的自动需求侧响应。
日本2014年底实施自动需求响应实证试验。使用ADR国际标准规格OpenADR2.0 ,在电力供应紧张时,自动向用户发出节电要求信号(以下简称DR信号),家庭、企业等用电方自动接收DR信号,用能源管理系统(EMS)控制用电量,对DR结果自动进行报告。
2.电动汽车的自动需求侧响应。
和V2G技术有关联。
可以通过对无线传感器网络的部署进行了设计,并对人机界面、协议和数据包结构进行了研究,节点被预先设置在家用电器、电动汽车、家用蓄电设备等关键用电设备上或插座中,实时检测用电量及用电功率,并能够通过控制器控制电力的通断。
3.配合可再生能源的自动需求侧响应。
如欧盟智能生态电网(Ecogrid EU)项目,被誉为未来欧洲智能电网发展的典范。项目的聚焦点在于其允许小容量的分布式电源和终端用户参与。与现有的电力报价相反,Ecogrid EU 市场是一个无报价的实时市场,实时市场运营商设定5 min间隔的实时电价,而小容量分布式电源、终端用户将会根据接收到的实时电价而做出提供平衡资源的响应。
我国需求侧响应的发展
我国还主要是需求侧管理,市场化不强,用户参与度很低,多侧重于行政手段,有个说法叫有序用电,是我国的主要原则,特别在迎峰度夏期间。