基于蒙特卡罗方法的电力需求侧管理风险分析

摘要

电力需求侧管理(demand and side management,缩写为DSM)是一种行之有效削峰填谷的用户侧管理方法。需求侧管理通过采取技术、经济、行政、引导等综合手段对用户产生影响，使用户减少电力峰荷时的用电，增加谷荷时的用电。最终使需求侧管理参与各方都获利，达到共赢目的。 DSM评估是指对DSM的运行状况和取得的业绩进行系统的度量。评估采用技术数据以保证结果有效，为将来DSM决策提供参考依据。 随着DSM的数量、规模、范围、成本和效益的不断增加，对它的评估将越来越重要。目前国际上采用最广泛的DSM评估方法是工程估算法，利用计算和数学模型相结合的方法，估算节电量和削减负荷量。然而在DSM项目应用中，发现实际节省往往低于工程估算值。由于工程计算只是针对参加者的用电设备进行，也无法反映净效益和总效益之间的差别。单纯依赖工程估算法对DSM进行评估可能对电力公司实施DSM项目产生有害刺激，直接导致了补贴率的提高，降低用户用电率的同时，损害了社会的整体利益。 本文通过对电力需求侧管理现状进行深入分析，得出了DSM项目投资中的风险来源，以及对其进行风险分析的必要性。接着从电力系统、用户、和环境三个方面入手，建立了一套较为全面的DSM风险评估指标体系。 针对现有评估方法的不足，本文利用蒙特卡罗方法，同时结合DSM项目风险分析技术，提出了一种新的DSM项目风险评估法。该模拟法的优点在于，在给定的精度下，DSM评估指标的计算不取决于DSM项目的规模，而取决于选用的模型和模拟的时间。新的评估方法可以提前预计到各种可能的不良后果，并得到DSM评估指标的概率分布图。以此为参考依据，DSM项目技术人员就可以提出避免这些后果的可行性方案，从而减小评估误差，提高整个DSM项目实施的效率。 在详细介绍风险评估内容及蒙特卡罗方法的基础上，结合风险评估指标一起，利用Matlab，得出了DSM项目中主要风险因素的概率分布图。理论分析表明：蒙特卡罗模拟法在DSM项目动态风险的评估中，具有快速高效的优点，适合分析大型DSM项目。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

第1章绪论

1.1课题背景及其意义

1.2 DSM评估简介

1.3我国电力需求侧管理中风险与效率现状

1.4选择蒙特卡罗进行风险分析的必要性

1.5课题来源及内容

第2章电力需求侧管理风险评估指标体系的建立

2.1风险评估指标体系的思路

2.2构建指标体系的基本准则

2.3电力系统风险评估指标

2.4用户风险评估指标

2.5环境风险评估指标

2.6 小结

第3章DSM项目风险分析

3.1风险的基本概念

3.2风险分析的一般过程

3.2.1风险辨识

3.2.2风险估计

3.2.3风险评价

3.3风险分析的一般方法

3.3.1经验选择

3.3.2整体分析

3.3.3详细评估

3.4电力需求侧管理项目风险分析必要性

3.5电力需求侧管理项目的风险分析

3.6 小结

第4章基于蒙特卡罗方法的DSM项目风险分析

4.1蒙特卡罗方法

4.1.1蒙特卡罗模拟的原理和特性

4.1.2 DSM的MC模拟步骤

4.1.3概率论和统计学的一般知识

4.2建模方法

4.3 DSM项目风险模拟概率模型

4.4基于MC的DSM风险分析

4.4.1 DSM项目概率分布确定

4.4.2由随机数确定随机变量样本

4.4.3模拟次数的确定

4.5小结

第5章DSM项目应用实例

5.1绿色照明项目整体分析

5.1.1绿色照明项目电力系统财务风险分析

5.1.2绿色照明项目社会经济分析

5.2 DSM项目背景简介

5.3 DSM项目风险识别

5.4基于蒙特卡罗的DSM项目风险分析实例

5.4.1确定模拟次数

5.4.2风险分析结果

5.5小结

总结与展望

参考文献

致谢

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