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摘要：通过需求响应的实施，可对可再生资源进行有效消纳，并可对新能源电力系统电量需求与供应之间的关系进行平衡。基于此，本文主要对新能源电力系统用户需求响应复杂适应行为进行了分析和研究。
关键词：可再生资源；电力系统；用户需求响应；系统规划；电力市场
前言：新能源电力系统包括了太阳能、风能等可再生资源，具体应用过程中，可有效避免石化能源产生的危害，保护环境。但相比于传统能源，可再生性能源的随机性较强，且极易受到自然因素的影响，为防止该问题，并提升电网适应性，对用户需求响应复杂适应性行为进行研究很有必要。
1用户需求相应行为研究
电力需求侧响应即电力需求响应，是随着我国电力市场建设水平的不断提升以及电力市场改革而逐渐产生，实践过程中，主要将价格工具和市场手段作为载体，对需求的水平和时间进行控制和调节，并对需求响应资源进行挖掘，提升电力市场和电力系统运行的稳定性，并同时提高社会资源应用效率。结合不同的响应信号，可分为激励型用户需求响应和价格型用户需求响应两种。另外，通过系统规划和虚拟电厂等方式也能实现需求响应行为。目前，我国关于上述问题的研究，一般均是从用户需求响应的角度入手，目的在于实现可再生性资源的消纳，提升电力市场和资源应用效益。
基于用户需求响应的研究，一般均是从一个方面入手进行短期研究，如此势必会产生一定局限性，故在今后发展中，应尽可能的从整体角度出发进行研究。现阶段，关于这方面的问题，通常都是集中于系统规划阶段，还无法对用户需求响应微观行为进行响应。另外，除政策、价格等因素，用户主观因素也会对需求响应决策产生直接影响。因此，可从宏观和微观的角度双向推进，全面分析用户需求相应行为对可再生性能源消纳、新能源电力系统稳定运行的影响[1]。
2用户主体需求响应行为模型
在复杂适应系统中，具有协同性、自主性的主体是系统的关键核心所在，系统演化驱动力是自主交互的自适应行为，而这也充分凸显了系统的复杂性。在用户需求响应的过程中，用户主体与环境对象、供给侧主体与用户主体之间的需求响应行为是促使需求侧响应的主要动力，为了能够更加清晰、直观的对用户需求响应行为驱动作用进行描述，本文主要以用户主体需求响应行为模型为基础，通过多主体建模的方式，对用户主体响应模型加以构建，并从这一角度出发，对新能源电力系统需求侧响应流程进行了描述，目的在于获取可再生能源消纳的响应原理。
用户主体需求响应行为模型，一般可将响应过程划分为行为触发、行为决策以及信息接收三个主要阶段，并分别由驱动器、处理器以及感应器等完成，具体如下图所示：
图1用户主体响应行为模型图
3用户需求响应复杂适应特性分析
3.1复杂适应性理论分析
该理论可将系统划分为环境和主体两个主要部分，通过主体与主体、主体与环境之间的互动联系，可实现环境和主体状态的不断更新，以此推动系统复杂的进化和演变过程，其核心在于适应性产生了复杂性。
从宏观角度进行分析：由主体构成系统，将在主体与主体、主体与环境之间的相互作用下不断发展，从而凸显了整个系统复杂的进化和演变过程。从微观角度进行分析：GAS理论本身就是具有主动性和适应能力的个体。所谓“主体适应性”，即主体能够与环境或者是其他的主体之间相互作用，且在持续交互的过程中，不断的积累经验或学习，结合所学习到的知识，对自身行为和结构方式进行改变。
GAS理论将宏观和微观两个方面进行了有机结合，并借助环境和主体的相互作用，通过个体变化为系统变化提供基础，从而凸显出宏观系统中的涌现、分化等复杂过程。该理论的这些特点，使每个主体的运行都存在差异性，但彼此之间还会存在一定联系或者是共同领域，能够很好的应用于生态、社会、经济等活动中。
3.2用户需求响应复杂适应特性
新能源电力系统具有一定的间歇性和随机性，如此也对系统的稳定运行造成一定影响。用户侧在加入储能设备和分布式电源之后，系统供需两侧可呈现出双向流动的特征。在当前的电力市场发展背景下，用户和供给侧之间的互动十分频繁[2]。
3.2.1不确定性
该特性主要源于可再生性能源电力供给的间歇性和随机性，正是因为这一特性的存在，才导致需求侧难以精准响应。另外，受到天气、生产订单等因素的限制，用户的负荷曲线也通常无法确定，这些均增加了用户负荷转移、中断等行为的不确定性，且需求响应过程也会呈现一定的未知性。
3.2.2多样性
用户侧需求多种多样，如居民用户、商业用户、工业生产用户等等，因此实际的负荷特性也存在一定差异，故直接导致需求响应过程各不相同。另外，地域、季节等也是很重要的影响因素，同样也会增加用户需求响应过程的复杂性。
3.2.3自适应性
用户为了实现消费、经营、生产等目标，结合新能源电力系统中物理、环境以及经济等条件的变化，对决策方案进行主动调整，并对需求响应行为加以确定，从而可更好的适应动态、持续的演化过程。
结合上述，可得出新能源电力系统用户需求响应过程：需求侧将经济行为作为首要目标与供给侧进行电量交易，并对负荷曲线进行调整。用户与用户之间进行交互，共同对负荷进行调整，通过负荷集成商或者虚拟电厂的方式与供给侧进行交互，完成需求响应行为。用户将消费和生产作为目标，与环境进行交互，并进行多种复杂性为，即用户通过供给侧提供的供电信息、激励信息、价格信息等，结合自身的用电负荷特性，完成复杂需求响应行为。用户与资源以及用户与用户之间的交互行为，从微观上看，推动了用户需求的响应过程，从宏观角度看，确保了系统的稳定运行，同时也实现了需求侧对于可再生资源的消纳。在需求响应的过程中，供给侧资源、需求侧资源、供给侧用户以及需求侧用户共同构成了复杂响应系统。
结束语：
综上所述，本文主要针对新能源电力系统需求侧响应过程的复杂性、动态性等特征，应用多主体系统建模和复杂适应系统理论，对用户主体需求响应行为模型进行了构建，并从宏观和微观角度出发，对复杂适应特性进行了分析，以此实现新能源电力系统的稳定运行，提升社会资源的应用效率。
参考文献：
[1]任艺,周明,李庚银.考虑用户需求响应的售电公司购售电决策双层模型[J].电力系统自动化,2017,14:30-36.
[2]张硕,曾鸣,李英姿,等.新能源电力系统用户需求响应复杂适应行为研究[J].电力建设,2017,11:136-143.