[发明专利]一种考虑用户满意度的峰谷电价优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，尤其是一种考虑用户满意度的峰谷电价优化方法。

背景技术

随着电力供需矛盾的逐渐缓和，目前我国的缺电主要表现为高峰时段缺电的结构性缺电特征，并且随着空调等电器负荷的迅猛增长，系统峰谷差不断增大，负荷率不断降低，但最大负荷持续时间短。从我国近年来的电力持续负荷统计来看，全国95％以上的高峰负荷年累计持续时间只有几十个小时，采用增加调峰发电装机的方法来满足这部分高峰负荷很不经济。实行峰谷分时电价，利用价格手段调节用户的用电方式，把不一定非高峰用电的负荷调整到低谷段。实行峰谷电价，考虑用户的满意程度，即在提高高峰电价的同时降低低谷电价。通过这种价格激励措施，鼓励消费者在低谷时段增加电力使用，转移高峰负荷，能有效调整负荷分配，产生巨大的经济效应，将具有十分重要的研究意义与实用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种考虑用户满意度的峰谷电价优化方法，在保证电力公司收益的基础上，进一步增加用户的满意度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种考虑用户满意度的峰谷电价优化方法，包括如下步骤：

(1)构建用户用电方式满意度模型；

(2)构建用户电费支出满意度模型；

(3)构建用户的综合满意度模型；

(4)制定峰谷电价模型，重点考虑用户满意度S，且使得用户满意度最大；假设实施前后的最大负荷分别为P_max、P′_max，假设实施前后的最小负荷分别为P_min、P′_min，则目标函数表示如下：

min P′_max

max P′_min

min(P′_max-P′_min)

max S；

(5)假设实施前后电力公司的收入分别为K₀和K₁，其也为用户的电费支出，其值分别如下：

K₀＝P₀C₀

K₁＝P_fC_f+P_pC_p+P_gC_g

其中：C₀为峰谷电价实施前的电价，C_f、C_p、C_g分别为实施峰谷电价后的峰、平、谷电价，P₀为峰谷电价实施前的电量，P_f、P_p、P_g分别为实施峰谷电价后的峰、平、谷电量；

(6)实施峰谷电价后，电力公司的收入不低于实施前的收入；

(7)根据具体算例，利用已有的算法完成多目标优化问题，采用统一目标函数法中的线性加权和法进行优化；

式中，ω₁、ω₂、ω₃分别为各目标函数的权值，S为满意度。

优选的，步骤(1)中，用户用电方式满意度模型定义基于变化电量与原先电量的差值：

δ＝1-ΔP/P

其中，δ为用电方式满意度，ΔP为电量变化值，P为电量原先值。

优选的，步骤(2)中，用户电费支出满意度模型具体为：

λ＝1-(W₁-W₀)/W₀

其中，W₀、W₁分别为峰谷电价实施前、后用户的电费支出。

优选的，步骤(3)中，用户的综合满意度S为用户的用电方式满意度与用户的电费支出满意度的加权平均数，定义表示如下：

S＝γ₁*δ+γ₂*λ

其中：γ₁、γ₂分别为用电方式满意度和电费支出满意度的权值。

优选的，步骤(6)中，峰谷电价数学模型的约束条件为：

(a)电力公司收入约束：K₁≥K₀；

(b)用户电费支出约束：W₀≥W₁；