随着经济的高速发展，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，电力行业面临着资源、环境和经济等多重压力。为了有效缓解电力供需矛盾，在开发新能源的同时，还需要激励和引导用户优化用电方式来提高能源的利用效率和电力系统可靠性。本文首先介绍了引入需求响应的电力市场的相关研究。然后以电热水器负荷为需求响应对象进行研究。本文工作主要包括以下几个方面。1)分析了电热水器工作特性，设计了聚合大规模的电热水器用户并以代理的形式来参与市场竞争的交易机制。实现该交易机制的系统分为两部分，用户与代理交易系统和代理与调度交易中心交易系统，并均以十分钟为周期进行交易。代理以十分钟为周期预测电价水平并将其提供给电热水器用户，用户依据预测电价得到需求-报价策略。代理聚合所有用户的需求-报价信息后，依据预测电价以收益最大为目标制定竞价策略。2)电热水器用户根据代理给出的预测电价信息进行需求-报价决策。从心理学角度分析，每个决策者都是非完全理性的。因此，本文从有限理性的角度对单个用户的报价过程进行分析。用户对前一天的成交电价进行分段，同时依据加热管的运行功率，将电热水器的最大功率进行分段。对每段电价和功率进行心理赋值，即将它们归于不同的心理账户来进行差别报价。基于心理账户原理建立了用户的需求-报价决策模型。通过对每个心理账户进行特性分析，对各心理账户设定不同的风险偏好系数、不同的预期效益目标和实现预期效益目标的渴望程度。算例分析表明，本文提出的基于心理账户的需求报价决策模型能迅速响应电价的变化，同时在符合电热水器用户的需求满意度的前提下提高了用电效益。3)大规模电热水器用户代理的竞价决策。代理对所有电热水器用户的报价从高到低排序，将对应的负荷需求累加，得到用户侧的总需求-报价曲线。从两个角度对代理的报价过程进行分析，其一是不计代理间竞争，其二是计及代理间博弈。以代理聚合十个电热水器负荷的竞价过程为例，对提出的竞价决策模型进行验证。结果显示两个模型能很好地满足用户需求，同时能实现可观的收益，且考虑竞争的代理竞价模型更适用于现实的交易市场。在系统遇到紧急情况或调度中心接到调度任务时，以调度中心给出的指导电价代替代理的预测电价，从而有效引导用户调整用电方式来实现特定的调度目的。