在“双碳”目标背景下，发电侧新增装机以风电、光伏等清洁可再生能源为主，但在现有技术条件下，风电和光伏发电尚难以提供稳定且可调节的出力。加之全国用电负荷特别是居民用电负荷的快速增长，全国范围内夏季、冬季用电负荷“双峰”特征日益突出，极端气候现象多发增加了电力安全供应的压力。
为了保障电力供应的稳定性和可靠性，电力需求侧管理逐渐成为保障电网安全稳定、优化能源结构的必要手段。
电力需求侧管理是通过调整和控制用户的用电行为，实现电力系统供需平衡，提高能源利用效率。实施电力需求侧管理可以通过改变用户用电行为降低负荷峰值，提高电网利用率、保障电力安全、缓解新能源接入压力。
（一）重庆市电力需求响应实施方案
根据国网重庆市电力公司公布的数据，2023年度夏以来，重庆电网历经3轮高温，重庆市发布红色预警17次。从内发外购、运维保障和负荷管理，源网荷储同向发力，全力确保重庆电网安全稳定运行和电力平稳有序供应。
从负荷侧来看，签约需求响应规模达278万千瓦，推动工业企业最大提前错峰达30.6万千瓦。引导近100万人外出避暑，居民负荷平均降低87万千瓦、最大降低181万千瓦。
早前，重庆市经信委印发《2023年重庆市电力需求响应实施方案》，通知要点如下。
1、6种需求响应类型
企业可以根据自身情况自愿选择参加月削峰型、周削峰型、提前告知型、约定型、定向型、实时型等6种需求响应，需求响应类型实现了对月、周、日的全覆盖。
2、响应主体
1）电力用户
10kV 及以上工商业(含临时用电)用户，具备单独用电户号；
参与实时需求响应的工业用户应具备1小时内压减负荷且响应能力不低于 5000 千瓦；
可独立参与或通过负荷聚合商、削峰虚拟电厂参与；
2）负荷聚合商
具备重庆电力市场售电公司资质；
负荷聚合商视为单个用户参与需求响应，单个负荷聚合商签约的需求响应能力不低于 5000 千瓦；
3）削峰虚拟电厂
具备重庆电力市场售电公司资质；
削峰虚拟电厂视为单个用户参与需求响应，对削峰虚拟电厂签约的需求响应能力不设门槛。
3、补贴标准
按照“按次统计、统一结算”的原则实施。
工业用户（含临时用户）20元/千瓦/次；商业用户25元/千瓦/次；参与需求响应的分布式储能用户容量补贴标准为5元/千瓦/次。
（二）大型公共建筑参与电力需求响应的负荷类型
大型公共建筑体量大、单位能耗强度高、负荷调控方式灵活，是参与电力需求响应的优质资源。
建筑的电力需求响应由3个主体共同参与完成：电网、负荷聚合商以及建筑。其中，电网对建筑提出需求响应总需求；负荷聚合商按要求制定可执行的需求响应计划，以签订合作协议的方式为每个建筑客户下达指令；建筑为需求响应的执行者。
▲图源《多联机空调柔性负荷参与电力系统需求响应的实证研究》
一般来说，建筑实现需求响应的方法有2种：①通过DES管理使用可再生能源发电来减少从电网获取的电力；②管理用电设备，使建筑主动降低用电负荷。
建筑为了实现需求响应管理，要分析建筑对象的负荷特点和用电规律，将可控容量较大、响应模式运行下对用户的工作和生活影响较小的用电设备作为参与需求响应的调控对象。
▲图源《公共建筑参与电力需求响应策略及应用研究》
建筑用电设备包括电机设备、照明设备、空调系统和插座电器。电机设备和插座电器因其运行不间断且在应用中难以预测，因此不适合需求响应控制。照明设备具有快速调节能力，但由于功率比低，只能提供有限的需求响应服务。由于高度的灵活性和调节潜力，空调系统成为实施建筑需求响应的最理想对象。
（三）重庆·金源时代购物中心如何参与需求响应？
重庆·金源时代购物中心项目位于重庆市江北区观音桥北滨路核心区金源大道路口，是世纪金源集团继成功打造观音桥地标项目金源大饭店后，在重庆的又一地标性商业综合体建筑，包含日用百货、大型超市、专业市场、家居卖场等多种业态。总商业面积35万㎡，项目公区面积10万㎡，项目总用电量2000万kWh/年。
作为重庆标志性商业综合体，面对重庆市需求响应的政策要求，重庆·金源时代购物中心积极参与，借助小鳗管家中央空调节能算法系统实现能效提升、电力需求侧响应和智能运维。
小鳗管家中央空调节能算法系统采用低功耗LORA 无线通讯和数据采集专利技术，实现中央空调集控系统的最轻量化部署；同时基于云端AI 算法和大数据处理技术，在确保室内环境舒适的前提下，对中央空调主机、水泵、冷却塔、电磁阀等设备进行安全与能效的双重监测分析，提供最优化控制策略，帮助企业节能、降本、增效。
金源时代购物中心项目的总电能耗构成如下图所示：
在金源时代购物中心建筑能耗中，空调能耗占比非常高，在供冷/暖季，空调负荷作为能够独立管理单元占建筑总负荷的50%以上，加之空调系统的高度灵活性和调节潜力，空调系统成为金源时代购物中心参与需求响应的最理想对象。
金源时代购物中心的项目公区+空调年耗电量大于800万kWh/年；公区+空调年电费支出大于600万元/年，占项目能耗运营成本的40%左右。
金源时代购物中心依托小鳗管家中央空调节能算法系统，通过控制用电负荷，实现需求侧响应。中央空调系统在电网削峰指令下主要的需求响应策略如表2所示。
▲图源《公共建筑参与电力需求响应策略及应用研究》
如表2所示，柔性控制方式包括冷源系统限制主机负载电流、提高冷冻水供水温度；空调末端提高送风温度设定值、提高房间温度设定值等手段。
简单来说，空调室内温度限制是建筑需求响应的最便捷、最有效方法，具有实践和推广价值。
根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》，人员长期逗留区空调供冷工况的室内设计温度为Ⅰ级热舒适度 24～26℃，Ⅱ级热舒适度26～28℃（Ⅰ级热舒适度较高，Ⅱ级热舒适度一般）。室内温度在一定幅度内变化，符合设计标准的规定。
电力需求响应的时长通常是小时级的。在电力需求响应的短时间内调整室内设定温度，然后在电力需求响应结束后可以将室内设定温度调整回原值。
▲图源《多联机空调柔性负荷参与电力系统需求响应的实证研究》
需求响应过程中，在保证室内温度变化满足舒适度要求的前提下，室内温度设定值可以在一定范围内提高，从而降低制冷量和功率，最终达到响应目标。
▲图源《多联机空调柔性负荷参与电力系统需求响应的实证研究》
不仅如此，小鳗管家中央空调节能算法系统对中央空调主机、水泵、冷却塔、电磁阀等设备进行安全与能效的双重监测分析，提供最优化控制策略，提高设备利用率和用电效率，实现降本增效。
▲小鳗管家中央空调节能算法系统
（四）世纪金源响应收益简易预估
项目当前峰值功率
约7000kW
(项目空调6000kW+项目公区1000kW)
响应时间段
11:00-13:00
项目可响应功率
500kW (占比7%)
单次响应时间
60min-120min
计算公式
单次响应收益
500kW*1*25元/kW*(120min/380min) =3947元
（按照提前告知型需求响应）