智能电网的高速发展及电力体制改革的进一步深化,加速了我国电力商品化、电力市场化的进程,电力市场中电价及发电量也由政府管制向市场宏观调控转变。基于需求响应的实时电价机制根据电力市场供求关系,使电力价格直观地反映了电能的实际成本,从而促进电力用户参与,引导智能电网安全运行。本文从需求响应角度出发,为解决正确分析用户响应行为、建立合理实时电价定价模型、制定有效定价策略,进行了以下研究。本课题主要研究内容是设计一个有效、合理的实时电价定价机制。首先,为了对参与实时电价机制的电力用户的用电响应行为进行准确刻画,本文提出了基于梯度下降法的用户需求响应回归模型,该模型通过需求价格弹性系数刻画不同用户用电需求对用电价格的响应程度,通过分析不同用户的历史用电数据,依据不同用户在不同时隙下的负荷转移情况,对其自弹性系数和交叉弹性系数进行回归,以实现对电力用户用电响应行为的建模,进一步求解出用户在实时电价机制下参与需求响应的最优用电量。其次,考虑到实时电价机制下,用户根据电价调整用电需求会背离其初始用电意愿,从而导致用户用电满意程度发生变化。因此,本文根据响应前后的用户用电负荷曲线变化情况,使用用电舒适度和用电充裕度综合反应用户满意程度,建立了一个基于用户综合满意度的实时电价优化模型,并通过改进的鲸鱼优化算法获得优化模型的最优解。最后,由于电力数据的真实性会对实时电价定价准确性产生影响,考虑到电力数据采集过程中可能出现恶意篡改导致数据可靠性降低的问题,在电价优化模型的基础上,进一步采用安全策略对恶意电力数据进行识别和修正,并采用分布式在线算法给出此时的最优实时电价定价方案。为了验证实时电价机制的有效性,本文采用PJM电力市场中真实数据集进行仿真实验,结果表明,本文提出的实时电价定价方案在满足削峰填谷的前提下,提升了电力用户的用电舒适度和用电充裕度,增加了电力用户的用电效益,降低了供电公司的电力供应成本,提升了所采集电力数据的可靠性,保障了实时电价定价的有效性。