供需平衡

本报告聚焦于算力作为推动数字经济发展的关键引擎和支撑动力这一议题，首先,构建起包含了算力投资与算力服务的内生增长模型,分析了算力在数字经济时代作为新兴生产要素推动经济增长的基本原理与作用机制其次,报告从分析算力如何推动各产业数字化转型升级视角，分析了算力在推动互联网、金融、制造、医疗、电信、能源、交通等企业重塑竞争优势，以实现可持续增长方面发挥的积极作用,并列举了各领域代表企业基于算力基础设施,推动自身数字化、智能化建设的典型案例;再次，报告从算力供需平衡、算力全生命周期碳排放、算力标准与生态建设、企业智能化变革等方面提出未来算力高质量发展行动建议,为我国政府制定政策及企业数智化转型提供参考，推动算力产业和经济社会实现高质量发展。

坚持以问题为导向，结合新疆地域实际情况，通过调整和管理能源用户的用电需求和能源消费行为，优化用电负荷结构，提高能源利用效率，降低能源消耗和环境影响的，通过有效控制用户的用电行为，实现用电最优化，减少能源消耗，优化电力系统的运行和供需平衡。研究依照用电负荷、用电行为、用电现状等进行用电负荷的模型预测，以便于展开针对性管控，使电能效益最大化。尤其是在智能电网建设过程中，要做好供应侧资源和需求侧资源的协调重组，以需求负荷分级、需求负荷分类为契机，按照动态负荷权值、负荷控制次数权值、需量实时计算及评估等得到最优负荷管理方案。

通过省级智慧能源服务平台的建设，能够突破资源、时空、环境约束，人人利用清洁能源，实现新能源高效利用，构筑能源发展新格局。将提高清洁能源使用率，降低弃风弃光率，能够改善自然环境，实现生态可持续发展，促进社会和谐发展。年内充分挖掘社会可中断负荷资源，完成了占最大负荷5%的可调节负荷资源库构建，已具备74万千瓦毫秒级、秒级精准负荷控制能力，持续提高大电网安全运行水平和清洁能源消纳能力，利用市场化手段，在弃风（光、水）时段，提升冰蓄冷空调、蓄热式采暖、客户侧储能等负荷水平，促进电力供需平衡，清洁能源消纳。

日前甘南藏族自治州人民政府印发甘南州贯彻稳住经济一揽子政策措施落实方案。方案指出，保障生产要素供需平衡。督促县市政府、城燃企业落实国家要求的储气任务，推动合作市水务热力有限责任公司合作市天然气应急气源站项目尽快完成前期规划工作。

“双碳”目标下的新型电力系统需要更多可调度的弹性资源维护电网供需平衡。由此，首先结合辅助服务市场提出由代理机构代理电力用户间接参与省级辅助服务市场，并耦合电网平衡需求设计弹性电价。其次，结合分时电价提出跟踪供需关系的补偿结算电价，最后，设计全天时段的电力用户参与省级辅助服务市场交易的效益模型。通过对所提方法和模型的量化验证与分析，得出所设计的电价模型可以跟踪电网需求变化，调整实际结算电价，为负荷侧电力用户参与交易提供市场激励。

随着绿证交易制度不断完善，如何更好地维持绿证交易市场供需平衡及削峰填谷是目前亟需解决的问题。针对该问题，借鉴实时电价思想，提出基于需求管理的绿证实时定价机制。构建系统社会福利最大化模型，利用拉格朗日对偶和梯度投影法计算拉格朗日乘子即影子价格，得到最优实时绿证价格。其次，考虑到可再生能源出力具有不确定性因素，通过引入信息间隙决策理论(information gap decision theory, IGDT)，构建风险规避模型和风险偏好模型以探究可再生能源聚合商不同态度下社会福利的变化，为系统经济稳定运行提供参考。最后，利用Yalmip和Gurobi进行仿真模拟。结果表明，所提模型可有效实现绿证供需平衡，提高可再生能源利用率，实现系统低碳经济稳定运行的目标。

国家电力需求侧管理平台（以下简称“平台”）是国家发改委委托国网公司建设的国家级平台，旨在构建综合性、专业化、开放式的网络应用平台，向政府有关部门、电力企业、电力用户、电能服务商等各类群体提供最全面、最权威的决策支撑和技术服务，促进我国节能减排事业的发展，提升电力安全可靠供应保障能力。平台运用互联网、大数据、分布式存储、云计算、Echarts可视化、爬虫数据抓取、全文检索等先进技术，构建电力经济大数据库，研究科学分析预测方法和模型，开发完成了研究分析平台（9个一级功能模块，48项二级子功能，100余项三级子功能）与成果展示平台（7个主题场景展示）。海量数据处理，多平台数据交互，设备级数据监测。平台实现了全国各地区电力供需形势、有序用电管理、需求响应、企业用电等数据信息在线监测与管理；实现近2万家企业的厂区用电设备负荷、电量、电能质量在线监测；在线监测分析企业用电特点，挖掘需求响应潜力资源，指导企业合理安排生产，支撑需求响应工作开展。首次实现了基于海量用电数据的电力经济关系分析挖掘；首次基于DMSP/OLS夜间灯光影像和电力消耗量，构建地区工业发达指数评价体系；首次实现了对设备级用电数据的实时监测、在线分析；创造性提出企业开工率、住房空置率分析方法模型，基于设备级用能用电数据的行业用电多维分析方法；构建了集电力需求侧管理、有序用电管理、需求响应以及电力供需形势分析等功能于一体的供需平衡分析和监测平台。 平台相关功能已在发改委电力需求侧管理及电力经济运行监测等相关工作中得到有效应用。依据平台：撰写《上半年国家电网经营区主要行业用电量分析》、《国家电网经营区2019年工业企业开工情况》获李克强总理的批示；编制企业开工率分析、住房空置情况分析，定期上报国家发改委，部分成果被中办《每日汇报》和国办《专报信息》采纳；提交受理专利2项，获得计算机软件著作权15项，发表论文9篇。平台架构和功能设计在省级平台及国网系统电能服务平台得到推广应用。平台丰富的数据以及各分析功能模块可通过接口被外部系统调用共享，为电力需求侧管理、有序用电等工作提供支撑。企业用能在线监测平台实现对企业用能数据的在线监测、整合、分析与挖掘，为企业提供能效诊断和节能服务，推动企业能效管理进步。

大规模分布式电源（distributed generation，DG）接入电网给电力系统传统集中式调控带来困难。为进一步提升分布式电源集群（distributed generation cluster，DGC）灵活性分布式调控，提出一种考虑DGC供需平衡及响应速度的集群划分方法。首先进行了集群爬坡灵活性分析，提出了功率分配策略以满足调频灵活性需求；接着，提出了DGC供需平衡指标以及响应速度指标，得到了集群划分方法；最后，基于IEEE 33节点算例验证了所提方法的有效性。

全球能源转型正在积极推进,随着可再生能源发电规模的不断增大,电力系统输送消纳可再生能源压力迅速加剧。储能技术的"能量时空转移功能"可以有效调节电力系统的供需平衡,支撑源网荷侧深度变革。电池储能技术配置灵活,综合特性优异,可在电力系统电源侧、电网侧、用户侧承担不同的角色,发挥不同作用。以电池储能技术为切入点,为更好地理解电池储能技术,重点从技术水平、市场应用、问题与挑战及未来发展趋势等方面对电池储能技术进行了剖析。

在未来高比例新能源渗透下，供需平衡不确定性逐步增加，需求响应是通过挖掘用户侧灵活性资源保障系统电力电量平衡的重要手段。在电力部门进行需求响应工作时，需要使用历史数据来初步评估负荷响应潜力，以便选择潜力高的用户并展开动员工作。面向表征工业用户用能特点的负荷台阶，对其进行了定义并给出了数学表达，进而提出了基于负荷台阶的工业需求响应用户优选方法。首先，构建了基于负荷台阶的工业用户多时间尺度需求响应潜力指标体系；然后，构建了需求响应用户优选模型，实现对不同用户响应潜力的初评估，并利用k-means算法和近邻传播算法进行群体划分，在不同时间尺度对用户进行优选；最后，基于水泥、造纸等4个行业的多个工业用户实际负荷数据进行算例分析，呈现了所提方法下工业需求响应的用户优选结果。