【摘 要】
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需求响应是提升新型电力系统灵活性、应对尖峰负荷的必要手段之一。电力市场逐步开放、负荷聚合商等新型市场主体出现,为中小型用户参与需求响应提供契机。然而,当前我国需求响应市场尚处于起步阶段,用户参与率低、响应意愿不明确等,响应潜力未被充分挖掘。因此,理解中小型用户响应选择行为、响应意愿,研究负荷聚合商模式下的用户响应激励策略具有非常重要的理论价值和实际意义。参与可中断负荷需求响应需要用户放弃其高峰时段
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需求响应是提升新型电力系统灵活性、应对尖峰负荷的必要手段之一。电力市场逐步开放、负荷聚合商等新型市场主体出现,为中小型用户参与需求响应提供契机。然而,当前我国需求响应市场尚处于起步阶段,用户参与率低、响应意愿不明确等,响应潜力未被充分挖掘。因此,理解中小型用户响应选择行为、响应意愿,研究负荷聚合商模式下的用户响应激励策略具有非常重要的理论价值和实际意义。参与可中断负荷需求响应需要用户放弃其高峰时段的电能使用权、一定程度的舒适度,用户视高峰时段的电能使用权、舒适度为一种禀赋,对禀赋的心理估值即需求响应接受意愿,将影响最终的响应行为选择。为了研究用户心理对用户响应选择行为、激励策略的影响,本文首先引入行为经济学理念,概述禀赋效应对用户响应选择行为的影响,以及从心理层面研究用户响应选择行为的重要理论和方法。采用D-efficient陈述性选择实验方法选取响应频率、响应时长、响应补偿等特征设计虚拟响应合约,向居民部门发送调查问卷。经过2轮预调研,于2022年2月开展正式调研,最终回收648份问卷,获取有效观测量3684个。利用调研数据,分别采用条件Logit和混合Logit建立用户响应选择偏好模型,结果表明混合Logit具有更好的拟合效果和模型精度。根据模型结果,分析了居民对可中断负荷参与需求响应的偏好,并进一步评估负荷聚合商模式下居民用户利用可中断负荷参与需求响应的接受意愿。根据样本结果估算,平均而言每一次远程控制需要支付0.2062元/kWh补偿,每15分钟的控制时长需要支付4.1456元/kWh补偿,用户才愿意响应,但不同居民用户的边际接受意愿差异较大。在此基础上,利用用户接受意愿测算结果估计禀赋效应参数,进一步研究用户心理因素对需求响应激励策略的影响。采用三层主从博弈建立电网企业,负荷聚合商和中小型用户的多级互动关系,在上级博弈中,电网企业作为领导者发布响应需求,通过奖励价格激励负荷聚合商聚合用户参与响应,以削峰成本和碳排放最小化为目标,负荷聚合商作为跟随者,以收益最大化为目标,根据奖励价格来决定响应聚合量;在下级博弈中,负荷聚合商作为领导者根据终端用户的禀赋效应水平、减排意识等心理因素、响应能力等来制定激励价格,而用户作为跟随者调整用能习惯以平衡响应奖励和损失。再次,证明了该博弈存在唯一均衡解,并求解其均衡策略。最后,经算例验证了所提的三层博弈模型的有效性和可行性,通过设置不同场景分析用户非理性的心理行为对补偿价格的影响,为激励策略的制定提供了参考依据。
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