深度！国内外电力需求响应发展现状及趋势研究

2.2 国内发展应用动态

从2013年国家开展电力需求响应城市综合试点建设以来，北京、上海、江苏、佛山分别实施了DR项目试点工作。经过3年的试点培育，我国DR试点工作形成了政府主导，电网企业支持参与，负荷集成商规模化、系统性整合电力用户资源，电力用户广泛主动参与的DR工作体系。

2.2.1 北京需求响应试点

2015年，北京市发改委建立了北京市电力需求侧管理服务平台，将部分负荷集成商的企业平台和北京节能环保中心的公共机构监测平台接入。平台分为3级架构，分别为市级平台、集成商平台、用户平台。市级平台具备DR功能，可实现DR事件和实施指令发布，并对实施数据进行监测和统计。DR用户可通过负荷集成商平台接入市级平台，由负荷集成商对用户进行DR全过程管理。平台架构可实现3级平台响应信号的信息化传递和响应数据的实时采集。2016年，北京市发改委正在研究通过以下途径落实需求侧潜力挖掘工作：①重点面向有序用电名单内用户和空气重污染情况下停限产用户推广DR应用，优化用户生产方式；②提升公建领域用户对DR工作的认知，在不影响用户正常工作生活体验的情况下，鼓励用户实施空调计量和控制改造，形成可复制可推广的DR参与模式；③继续推广居民侧DR，提升社会认知度，挖掘居民侧用户响应潜力，并创新执行手段和方法。

2.2.2 上海需求响应试点

2015年，上海市电力公司为了完善DR平台上的需求侧管理服务，研究开发了基于光纤通信方式的负荷管理终端，实现了客户分项计量数据接入、远程视频监控、指纹登陆识别、自动程序升级等功能。其终端还具备开放式软件平台，可以根据需求拓展相应的终端功能，将为DR业务提供后续拓展空间。2016年，上海市电力公司再次完成求响应平台改版工作，并已通过实践应用。平台作为上海市需求侧管理平台的主要模块，将继续增强与现有用电负荷管理系统以及负荷集成商之间的数据交互。同时，公司通过研究基于利用建筑分项计量监控平台进行商业楼宇DR的控制策略与市场机制，依托上海市长宁区、黄浦区的公共建筑分项计量平台，对公共建筑进行DR控制，从而降低能耗，节约资源。

2.2.3 江苏需求响应试点

国网江苏省电力公司对用户申报条件、启动原则、工作流程、补贴办法、各方权责等DR全过程进行了详细分析，支撑省经信委制定了《江苏省电力需求响应实施细则》，研发了涵盖DR用户申报、用户审核、多方签约、需求发起、用户反馈、效果评估与反馈、用户申诉与反馈、补贴核算等DR全业务流程的电力DR平台，作为电能服务管理平台的DR子模块进行应用，实现了电力DR工作全系统化、网络化运行。

2.2.4 佛山需求响应试点

佛山在电力需求侧管理平台上，拓展了自动需求响应功能，并依托电力公司的负荷管理系统采集和监测参与响应用户的负荷数据；管理模式为政府主导，电网公司具体组织实施，负荷集成商、电力用户积极参与；项目类型主要为自动需求响应；实施模式规定参与用户3年内累计参与响应次数不少于10次，参与响应负荷一般不超过该用户总负荷的15%，补贴标准为130元/kW。

2.2.5 国内DR试点实施动态

国内DR试点实施动态见表4。

各省市DR实施情况对比见图2，由于各省市用电负荷总量差异较大并且开展DR试点工作的时间不同，因此采用累计响应容量与该省（市）2016年度最大用电负荷的比值这一指标来对比分析各省市DR实施情况。

图2各省市DR实施情况对比

通过图2可以看出在DR发展方面，江苏省DR试点工作处于国内领先水平，其他各省市DR试点工作也在有序进行。表5对国内典型省市DR试点实施情况进行了总结。

3 我国需求响应发展面临的新形势

随着互联网+智慧能源战略实施、售电侧改革以及智慧城市建设工作的不断推进，DR的发展也将面临新的变化。

3.1 互联网+智慧能源战略实施

“互联网+智慧能源”战略实施的核心是利用互联网技术，促进以电力系统为核心的大能源网络内各类设备的信息交互，实现能源生产与消耗的实时平衡。海量分布式电源的广域协调和即插即用，未来可以双向互动的分布式储能，能够提供远距离、大容量的需求侧响应能力。随着“互联网+智慧能源”战略的实施，DR相关技术进一步与客户需求相结合，体现了能源电力作为一种商品的本质属性。但现阶段，DR的示范应用仍局限于园区、小区、家庭等较小范围，需进一步探索更大范围的试点应用及商业化运营模式。DR的广泛实施，将使需求响应资源成为电网削峰和消纳可再生能源的重要支撑手段，能够有效促进能源资源优化配置和综合能效提升。

3.2 售电侧改革

DR实施模式方面，随着电力体制改革的深入，国务院不仅明确了DR和其他需求侧资源在确保电力供需平衡上的重要作用，而且重点提出深化电价改革以及引入市场机制的目标。此外，有序地缩减行政需求规划以及鼓励用户与电力公司签订可中断负荷合同也是政策的推动方向。从本质上来看，这些举措都为DR的发展提供了更加便利的环境。实施主体方面，电力体制改革鼓励多途径培育市场主体，使参与主体多元化，售电主体的改变直接导致DR实施主体的变化，由原来单纯由电网企业主导实施DR变为多主体实施DR。实施流程方面，电力市场化的不断发展，售电公司、DR聚合商等都能够参与实施DR，DR的实施主体更加多元化；同时市场化机制使得能源交易中心不断涌现，这些都将对DR的实施流程产生较大影响。

综上所述，随着电力市场化改革的推进，DR市场空间广阔，实施机制也将随商业模式的发展得到进一步的改革，容量辅助服务、需求侧竞价等措施将逐步推广应用，为DR的后续发展奠定基础。

3.3 智慧城市

智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。DR能够为分布式电源与DR协调优化运行奠定技术基础，促进分布式电源的规模化发展应用，对于减少传统化石能源利用、保护环境具有重要意义，是智慧城市建设不可或缺的一部分。未来全覆盖的能源信息网络和城市能源互联网综合监测与管理平台的建设为DR提供了更大的发展空间。

4 我国需求响应发展趋势

4.1 参与主体多元化

随着电力市场化改革的推进，售电和增量配电业务放开、交易平台相对独立、电网企业盈利模式改变等，都将深刻影响DR工作的开展。尤其是售电主体的改变直接导致DR实施主体的变化，由原来单纯由电网企业和用户实施DR变为多主体实施DR，实现参与主体多元化发展。售电侧市场化鼓励多途径培育市场的参与主体，鼓励售电主体的多样化，例如允许和鼓励符合要求的经济技术开发区、高新产业园区、发电企业、拥有分布式电源的用户、节能服务公司以及社会资本等进入售电市场，从事售电业务，组成多元化的售电主体，促进电力交易市场的发展。

4.2 运行机制市场化

从20世纪90年代开始，随着电力市场的发展和成熟，DR的概念也逐渐被广泛应用。在电价信号或激励指令下，可削减负荷可以被用来改善用户负荷形状，实现电能消耗的减少和用电的优化，达到优化系统资源配置的效果。由于电力需求往往会以一定的价格弹性呈现，市场机制可发挥重要作用，DR资源可参与电力市场的竞争，由市场价格引导需求侧的用电行为，自动调节余缺。DR市场空间广阔，实施机制也将随商业模式的发展得到进一步的改革，应继续对电力削减负荷指标市场化交易进行研究，可以通过适当放宽削减负荷指标对大用户的限制，进一步促进电力DR负荷交易市场的发展。在此基础上，尝试将其纳入电力交易中心范畴，呼应电改政策的要求，实现电力DR工作的市场化运作。

4.3 系统决策智能化

随着信息技术、人工智能技术的不断发展，需求响应系统、终端产品不断推陈出新。传统需求响应业务执行过程中，用户侧负荷设备被动接受来自电网侧需求响应控制指令，而未来基于人工智能的用户侧设备自适应调节将会逐步得到发展。在需求响应服务系统、需求响应聚合系统以及用户侧需求响应终端中，都将会内置具有自学习功能的需求响应运行策略库，该策略库将为需求响应服务商、聚合商以及参与响应的用户提供智能决策功能，协助上述参与主体更加高效、经济的参与需求响应，实现各方利益最大化。

4.4 执行方式自动化

传统的人工参与方式，既影响了用户对DR事件的响应速度，又受人为主观因素影响增加了不确定性，直接影响了DR业务实施效率。电网与用户侧系统智能化程度的不断提升，为DR自动化实施奠定了基础。自动DR是建立在集成的、高速的信息系统基础上，通过应用量测、采集、自动控制、智能决策等技术，实现电力用户主动参与电网运行。在DR的基础上引入智能化终端和自动化技术，使参与DR的参与主体通过一个开放且通用及互操作的标准通信技术，根据接收的信号自动启用设置的DR策略，从而实现DR的自动化和智能化。自动DR不依赖于任何的人工操作，可以大大提高DR的时效性、可靠性、灵活性和成本效益，不仅优化了电能配置，更将实时调度的概念引入DR，使其能向系统提供实时的辅助服务。DR的自动化在充分利用负荷的实时可调节潜力的同时，提高了系统的安全稳定运行以及消纳新能源的能力，也更加有利于用户侧资源参与电力市场。

5 结语

随着电力市场化改革的推进，DR作为一种新生业态，市场空间广阔，实施机制也将随商业模式的发展得到进一步的改革，容量辅助服务、需求侧竞价等措施将逐步推广应用。需求响应业务常态化实施的政策基础已初步具备，下一步仍需对负荷设备、储能设备以及分布式电源等需求响应资源参与电力市场运行的模型、策略、接口等进行深入研究，支撑电网公司、售电公司、能源服务商以及电力用户等不同参与主体便捷、高效地实施和参与需求响应业务，推动需求响应业务更好更快发展。

作者介绍：

闫华光，中国电力科学研究院，硕士，教授级高级工程师，主要从事智能用电与能效管理研究。

陈宋宋，中国电力科学研究院，硕士，工程师，主要从事智能用电与能效管理研究。

李世豪，华北电力大学，硕士研究生，主要从事电力通信、需求响应研究。

李德智，中国电力科学研究院，硕士，工程师，主要从事智能用电与能效管理研究。

董明宇，中国电力科学研究院，硕士，工程师，主要从事智能用电与能效管理研究。

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