The effect of utility time-varying pricing and load control strategies on residential summer peak electricity use: a review

Peak demand for electricity in North America is expected to grow, challenging electrical utilities to supply this demand in a cost-effective, reliable manner. Therefore, there is growing interest in strategies to reduce peak demand by eliminating electricity use, or shifting it to non-peak times. This strategy is commonly called ?demand response?. In households, common strategies are time-varying pricing, which charge more for energy use on peak, or direct load control, which allows utilities to curtail certain loads during high demand periods. We reviewed recent North American studies of these strategies. The data suggest that the most effective strategy is a critical peak price (CPP) program with enabling technology to automatically curtail loads on event days. There is little evidence that this causes substantial hardship for occupants, particularly if they have input into which loads are controlled and how, and have an override option. In such cases, a peak load reduction of at least 30% is a reasonable expectation. It might be possible to attain such load reductions without enabling technology by focusing on household types more likely to respond, and providing them with excellent support. A simple time-of-use (TOU) program can only expect to realize on-peak reductions of 5%.Il est pr\ue9vu que la demande de pointe en \ue9lectricit\ue9 \ue0 l?\ue9chelle de l?Am\ue9rique du Nord ira en augmentant. Pour les services d?\ue9lectricit\ue9, le d\ue9fi consistera \ue0 y r\ue9pondre de fa\ue7on efficiente et fiable. Par cons\ue9quent, on s?int\ue9resse de plus en plus aux strat\ue9gies visant \ue0 r\ue9duire la demande de pointe par \ue9limination de la consommation \ue0 la source, ou par transfert de la consommation en p\ue9riodes creuses. Cette strat\ue9gie est couramment d\ue9sign\ue9e \uab gestion ax\ue9e sur la demande \ubb. Au niveau des m\ue9nages, les strat\ue9gies courantes sont la tarification variable en fonction de l?heure du jour, selon laquelle la consommation d?\ue9nergie co\ufbte plus cher en p\ue9riodes de pointe, ou la commande directe de la charge, qui permet aux services de freiner certaines charges au cours de p\ue9riodes o\uf9 la demande est \ue9lev\ue9e. Nous avons examin\ue9 de r\ue9centes \ue9tudes nord-am\ue9ricaines portant sur ces strat\ue9gies. Les donn\ue9es semblent indiquer que la strat\ue9gie la plus efficace est celle du programme de tarification de pointe critique, avec technologie habilitante permettant de restreindre automatiquement les charges durant les jours-\ue9v\ue9nements. Il semblerait que cette strat\ue9gie n?occasionne que peu d?inconv\ue9nients substantiels du point de vue des consommateurs r\ue9sidentiels, plus particuli\ue8rement s?ils peuvent intervenir sur le choix des charges \ue0 contr\uf4ler et sur la fa\ue7on dont elles le sont, et disposent d?une option d?entr\ue9e en priorit\ue9. En pareils cas, on peut s?attendre raisonnablement \ue0 une r\ue9duction de la charge en p\ue9riodes de pointe d?au moins 30 %. Il pourrait \ueatre possible de parvenir \ue0 de telles r\ue9ductions sans mettre en place une technologie habilitante, en se concentrant sur les types de m\ue9nage les plus susceptibles de r\ue9pondre favorablement \ue0 un tel programme, et en leur procurant un support d?un niveau excellent. Avec un simple programme de tarification en fonction de l?heure de la journ\ue9e, on ne peut escompter que des r\ue9ductions en p\ue9riodes de pointe de l?ordre de 5 %.Peer reviewed: YesNRC publication: Ye