### 8

- H

- i APPENDIX 8

- H. DEVELOPMENT OF MONTH LY ALLOCATION FACTOR S FOR

RESIDENTIAL BASELINE ENERGY USE

TABLE OF CO NTENTS

8

- H.1 INTRODUCTION

................................ ................................ ................................ . 8

- H

- 1

8

- H.2 DEVELOPMENT OF ALLOC ATION FACTORS

................................ .............. 8

- H

- 1

LIST OF TABLES

Table 8

- H.2.1 Fraction of RECS 2001 records with monthly billing data by census

division

................................ ................................ ................................ ....... 8

- H

- 1

Table 8

- H.2.2 Monthly allocation factors by census division (CD), large state (LS),

space heating fuel type (EH) and water heating fuel type (EWH) for

households with central air conditioners

................................ .................... 8

- H

- 3

Table 8

- H.2.3 Monthly allocation factors by census division (CD), large state (LS),

space heating fuel type (EH) and water heating fuel type (EWH) for

households with heat pumps

................................ ................................ ...... 8

- H

- 4

### 8

- H

- 1 APPENDIX 8

- H. DEVELOPMENT OF MONTH LY ALLOCATION FACTOR S FOR

RESIDENTIAL BASELINE ENERGY USE

8

- H.1 INTRODUCTION

Utility bills for residential consumers frequently include block rates and/or seasonal rates

for electricity use. For tariffs with block rates, the unit price per kilowatt

- hour (kWh) varies

according to how muc h electricity the consumer uses during the billing period. For tariffs with

seasonal rates, these unit prices differ in summer vs. winter months, with the assignment of

months to a particular season varying by utility. To correctly calculate marginal price s for this

type of tariff, an estimation of a residential household’s monthly baseline electricity consumption

is required. This appendix describes the methodology used to make this estimation.

8

- H.2 DEVELOPMENT OF ALLOC ATION FACTORS

The approach uses the mont hly household billing data available for the RECS 2001

survey year to develop monthly allocation factors that define the fraction of annual energy use

that occurs in each month. The RECS 2001 survey included the collection of monthly electricity

consumptio n and expenditure data for a large fraction of the total household sample. For this

analysis, a minimum of eight bills for a calendar year, with a minimum of three for each season,

were required for a record to be included in the data set. This results in monthly billing data for

approximately 70

- 75% of all households by weight, as shown in Table 8

- H .2. 1.

Table 8

- H.2.1 Fraction of RECS 2001 records with monthly billing data by census

divis ion

Census Division All Records Records with Bills

N N % by Weight

1 396 279 71%

2 691 482 69%

3 681 522 76%

4 366 269 72%

5 626 469 75%

6 409 289 70%

7 454 349 75%

8 407 310 76%

9 792 566 70%

Nation 4822 3535 73%



### The billing periods for each RECS household are approximately one month long, but

with varying start and end dates. The data were interpolated onto calendar months by (1)

calculating the average daily electricity use during each billing period and (2) defi ning a total

electricity use for the calendar month as the sum of the daily values. In cases where a household

is missing one or more bills, the daily values for the missing periods were estimated as an

average of the daily values for the preceding and fol lowing periods. This procedure leads to a set

### 8

- H

- 2 of twelve monthly electricity consumption values for 3535 of the RECS 2001 records. The

percent of annual energy use that occurs in each month, which we call the monthly allocation

factor , is then easily calcul ated for each household.

From this set, those RECS households having central air conditioners or heat pumps, and

with non

- zero annual cooling energy use, were chosen to represent the consumer populations

impacted by the current rulemaking. For these cons umers, the monthly variability in electricity

consumption depends primarily on three factors: geographic region (which incorporates both

climate and building codes), the type of fuel used for space heating, and the fuel used for water

heating. Accordingly, the records were grouped according to four categorical variables: the two

geographic variables census division CD and large state LS, a flag (1/0) for electric vs . other

space heating (EH in the tables), and a flag (1/0) for electric vs . other water heati ng (EWH in the

tables). For each category, weighted

- average monthly allocation factor were calculated as a

weighted sum over all households in that category, using the RECS “NWEIGHT” variable as the

weight. In some regions a category did not contain enough records to calculate a weighted

average. In these cases, the number of categories was reduced by dropping the water

- heating flag

and, if necessary, the space

- heating flag. The weighted averages were then calculated for the

broader category. For such cases , the values in the table are identical across the sub

- categories

defined by EWH and EH (for example in census division 1 for central air conditioners). The

complete set of monthly allocation f actors are presented in Tables 8

- H .2.2 (for central air

condit ioners) and 8

- H .2.3 (for heat pumps).

### 8

- H

- 3 Table 8

- H.2.2 Monthly allocation factors by census division (CD), large state (LS), space

heating fuel type (EH) and water heating fuel type (EWH) for households

with central air condition ers

CD LS EH EWH Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

1 0 0 0 0.088 0.074 0.079 0.073 0.075 0.089 0.098 0.098 0.079 0.076 0.080 0.092

1 0 0 1 0.088 0.074 0.079 0.073 0.075 0.089 0.098 0.098 0.079 0.076 0.080 0.092

1 0 1 0 0.088 0.074 0.079 0.073 0.075 0.089 0.098 0.098 0.079 0.076 0.080 0.092

1 0 1 1 0.088 0.074 0.079 0.073 0.075 0.089 0.098 0.098 0.079 0.076 0.080 0.092

2 0 0 0 0.078 0.067 0.071 0.066 0.071 0.099 0.121 0.122 0.085 0.070 0.070 0.081

2 0 0 1 0.087 0.074 0.079 0.072 0.075 0.090 0.096 0.111 0.080 0.073 0.076 0.088

2 0 1 0 0.133 0.103 0.101 0.070 0.053 0.055 0.060 0.068 0.058 0.070 0.095 0.134

2 0 1 1 0.133 0.103 0.101 0.070 0.053 0.055 0.060 0.068 0.058 0.070 0.095 0.134

2 1 0 0 0.088 0.074 0.076 0.064 0.073 0.090 0.108 0.118 0.080 0.072 0.074 0.084

2 1 0 1 0.087 0.079 0.079 0.064 0.072 0.088 0.110 0.112 0.078 0.076 0.075 0.081

2 1 1 0 0.070 0.069 0.091 0.084 0.093 0.087 0.108 0.106 0.082 0.085 0.061 0.065

2 1 1 1 0.070 0.069 0.091 0.084 0.093 0.087 0.108 0.106 0.082 0.085 0.061 0.065

3 0 0 0 0.083 0.070 0.075 0.067 0.070 0.092 0.126 0.113 0.077 0.069 0.072 0.087

3 0 0 1 0.079 0.069 0.071 0.069 0.077 0.098 0.123 0.107 0.077 0.074 0.074 0.082

3 0 1 0 0.128 0.103 0.101 0.072 0.050 0.058 0.072 0.074 0.070 0.075 0.080 0.117

3 0 1 1 0.128 0.103 0.101 0.072 0.050 0.058 0.072 0.074 0.070 0.075 0.080 0.117

4 0 0 0 0.079 0.066 0.067 0.065 0.072 0.101 0.136 0.118 0.077 0.065 0.071 0.084

4 0 0 1 0.086 0.077 0.076 0.066 0.069 0.093 0.125 0.102 0.068 0.070 0.079 0.090

4 0 1 0 0.052 0.049 0.055 0.066 0.090 0.139 0.170 0.114 0.077 0.067 0.064 0.057

4 0 1 1 0.129 0.112 0.097 0.057 0.050 0.061 0.067 0.060 0.052 0.066 0.110 0.141

5 0 0 0 0.068 0.056 0.060 0.063 0.081 0.115 0.140 0.135 0.086 0.063 0.061 0.071

5 0 0 1 0.078 0.066 0.072 0.068 0.082 0.103 0.119 0.117 0.084 0.067 0.066 0.079

5 0 1 0 0.080 0.065 0.068 0.064 0.070 0.120 0.131 0.133 0.073 0.056 0.057 0.083

5 0 1 1 0.132 0.100 0.089 0.057 0.057 0.069 0.080 0.074 0.060 0.068 0.084 0.132

5 4 0 0 0.059 0.048 0.055 0.063 0.099 0.115 0.125 0.141 0.101 0.074 0.059 0.063

5 4 0 1 0.062 0.063 0.070 0.080 0.092 0.100 0.103 0.114 0.096 0.087 0.072 0.061

5 4 1 0 0.081 0.065 0.062 0.064 0.087 0.097 0.106 0.113 0.098 0.084 0.065 0.078

5 4 1 1 0.085 0.065 0.069 0.070 0.087 0.097 0.100 0.107 0.089 0.075 0.070 0.088

6 0 0 0 0.066 0.058 0.062 0.068 0.086 0.109 0.140 0.131 0.091 0.063 0.061 0.067

6 0 0 1 0.080 0.070 0.075 0.070 0.081 0.096 0.119 0.110 0.082 0.068 0.067 0.083

6 0 1 0 0.056 0.047 0.057 0.071 0.096 0.125 0.139 0.128 0.099 0.062 0.059 0.062

6 0 1 1 0.121 0.086 0.085 0.062 0.066 0.074 0.087 0.083 0.065 0.068 0.083 0.121

7 0 0 0 0.061 0.053 0.057 0.064 0.089 0.117 0.148 0.138 0.092 0.060 0.057 0.064

7 0 0 1 0.064 0.056 0.061 0.071 0.102 0.107 0.138 0.132 0.088 0.065 0.057 0.060

7 0 1 0 0.074 0.059 0.059 0.064 0.073 0.118 0.154 0.129 0.079 0.059 0.054 0.078

7 0 1 1 0.108 0.083 0.081 0.062 0.073 0.082 0.099 0.097 0.071 0.064 0.073 0.107

7 3 0 0 0.058 0.048 0.053 0.062 0.089 0.119 0.156 0.141 0.094 0.064 0.055 0.060

7 3 0 1 0.065 0.062 0.067 0.063 0.083 0.114 0.139 0.129 0.086 0.063 0.059 0.070

7 3 1 0 0.084 0.074 0.069 0.063 0.084 0.103 0.127 0.124 0.080 0.056 0.053 0.082

7 3 1 1 0.102 0.082 0.079 0.060 0.073 0.088 0.107 0.101 0.074 0.061 0.071 0.103

8 0 0 0 0.081 0.068 0.070 0.066 0.080 0.096 0.112 0.114 0.084 0.073 0.074 0.085

8 0 0 1 0.083 0.072 0.077 0.075 0.084 0.088 0.104 0.102 0.081 0.078 0.074 0.083

8 0 1 0 0.066 0.055 0.065 0.065 0.097 0.104 0.116 0.110 0.096 0.084 0.067 0.077

8 0 1 1 0.100 0.085 0.071 0.062 0.075 0.080 0.095 0.095 0.081 0.074 0.084 0.098

9 0 0 0 0.092 0.075 0.086 0.075 0.075 0.081 0.089 0.086 0.076 0.082 0.085 0.096

9 0 0 1 0.092 0.075 0.086 0.075 0.075 0.081 0.089 0.086 0.076 0.082 0.085 0.096

9 0 1 0 0.092 0.075 0.086 0.075 0.075 0.081 0.089 0.086 0.076 0.082 0.085 0.096

9 0 1 1 0.092 0.075 0.086 0.075 0.075 0.081 0.089 0.086 0.076 0.082 0.085 0.096

9 2 0 0 0.082 0.069 0.070 0.068 0.077 0.094 0.101 0.106 0.089 0.079 0.078 0.088

9 2 0 1 0.100 0.093 0.088 0.075 0.070 0.078 0.075 0.084 0.072 0.070 0.094 0.101

9 2 1 0 0.098 0.088 0.082 0.075 0.076 0.082 0.082 0.087 0.081 0.069 0.086 0.096

9 2 1 1 0.097 0.088 0.083 0.072 0.078 0.083 0.087 0.087 0.076 0.072 0.084 0.094

### 8

- H

- 4 Table 8

- H.2.3 Monthly allocation factors by census division (CD), large state (LS), space heating

fuel type (EH) and water heating fuel type (EWH) for households with heat pu mps

CD LS EH EWH Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

1 0 0 0 0.086 0.057 0.063 0.052 0.065 0.091 0.146 0.134 0.080 0.063 0.072 0.091

1 0 0 1 0.086 0.057 0.063 0.052 0.065 0.091 0.146 0.134 0.080 0.063 0.072 0.091

1 0 1 0 0.086 0.057 0.063 0.052 0.065 0.091 0.146 0.134 0.080 0.063 0.072 0.091

1 0 1 1 0.086 0.057 0.063 0.052 0.065 0.091 0.146 0.134 0.080 0.063 0.072 0.091

2 0 0 0 0.125 0.098 0.099 0.072 0.058 0.066 0.077 0.075 0.056 0.066 0.086 0.122

2 0 0 1 0.125 0.098 0.099 0.072 0.058 0.066 0.077 0.075 0.056 0.066 0.086 0.122

2 0 1 0 0.125 0.098 0.099 0.072 0.058 0.066 0.077 0.075 0.056 0.066 0.086 0.122

2 0 1 1 0.125 0.098 0.099 0.072 0.058 0.066 0.077 0.075 0.056 0.066 0.086 0.122

2 1 0 0 0.081 0.055 0.065 0.057 0.061 0.085 0.119 0.110 0.070 0.095 0.095 0.107

2 1 0 1 0.081 0.055 0.065 0.057 0.061 0.085 0.119 0.110 0.070 0.095 0.095 0.107

2 1 1 0 0.086 0.075 0.085 0.102 0.071 0.097 0.100 0.076 0.070 0.056 0.086 0.096

2 1 1 1 0.086 0.075 0.085 0.102 0.071 0.097 0.100 0.076 0.070 0.056 0.086 0.096

3 0 0 0 0.078 0.070 0.072 0.061 0.069 0.094 0.132 0.113 0.084 0.070 0.075 0.084

3 0 0 1 0.078 0.070 0.072 0.061 0.069 0.094 0.132 0.113 0.084 0.070 0.075 0.084

3 0 1 0 0.124 0.096 0.086 0.060 0.055 0.071 0.086 0.089 0.066 0.068 0.080 0.119

3 0 1 1 0.124 0.096 0.086 0.060 0.055 0.071 0.086 0.089 0.066 0.068 0.080 0.119

4 0 0 0 0.080 0.063 0.061 0.059 0.099 0.110 0.134 0.100 0.071 0.068 0.081 0.074

4 0 0 1 0.080 0.063 0.061 0.059 0.099 0.110 0.134 0.100 0.071 0.068 0.081 0.074

4 0 1 0 0.116 0.094 0.088 0.056 0.059 0.066 0.082 0.087 0.066 0.073 0.093 0.119

4 0 1 1 0.116 0.094 0.088 0.056 0.059 0.066 0.082 0.087 0.066 0.073 0.093 0.119

5 0 0 0 0.077 0.059 0.061 0.068 0.080 0.116 0.123 0.132 0.085 0.061 0.063 0.076

5 0 0 1 0.092 0.080 0.085 0.075 0.075 0.097 0.095 0.097 0.076 0.065 0.076 0.090

5 0 1 0 0.080 0.062 0.062 0.062 0.076 0.096 0.125 0.134 0.086 0.069 0.066 0.084

5 0 1 1 0.121 0.089 0.086 0.065 0.065 0.075 0.085 0.086 0.065 0.063 0.084 0.116

5 4 0 0 0.087 0.065 0.069 0.067 0.087 0.096 0.101 0.108 0.087 0.072 0.066 0.096

5 4 0 1 0.087 0.065 0.069 0.067 0.087 0.096 0.101 0.108 0.087 0.072 0.066 0.096

5 4 1 0 0.087 0.065 0.069 0.067 0.087 0.096 0.101 0.108 0.087 0.072 0.066 0.096

5 4 1 1 0.087 0.065 0.069 0.067 0.087 0.096 0.101 0.108 0.087 0.072 0.066 0.096

6 0 0 0 0.054 0.068 0.097 0.089 0.114 0.122 0.112 0.105 0.073 0.059 0.052 0.055

6 0 0 1 0.069 0.058 0.060 0.072 0.089 0.111 0.134 0.130 0.089 0.061 0.058 0.071

6 0 1 0 0.075 0.053 0.072 0.063 0.083 0.106 0.123 0.115 0.087 0.074 0.068 0.082

6 0 1 1 0.109 0.084 0.083 0.064 0.067 0.080 0.094 0.095 0.069 0.065 0.077 0.112

7 0 0 0 0.062 0.064 0.068 0.069 0.084 0.105 0.136 0.127 0.089 0.064 0.067 0.067

7 0 0 1 0.067 0.054 0.060 0.063 0.088 0.112 0.143 0.139 0.082 0.062 0.058 0.073

7 0 1 0 0.082 0.066 0.080 0.070 0.081 0.101 0.132 0.125 0.081 0.052 0.049 0.081

7 0 1 1 0.101 0.079 0.075 0.071 0.085 0.089 0.102 0.101 0.075 0.064 0.065 0.092

7 3 0 0 0.097 0.077 0.076 0.065 0.081 0.096 0.115 0.103 0.076 0.059 0.063 0.092

7 3 0 1 0.097 0.077 0.076 0.065 0.081 0.096 0.115 0.103 0.076 0.059 0.063 0.092

7 3 1 0 0.097 0.077 0.076 0.065 0.081 0.096 0.115 0.103 0.076 0.059 0.063 0.092

7 3 1 1 0.097 0.077 0.076 0.065 0.081 0.096 0.115 0.103 0.076 0.059 0.063 0.092

8 0 0 0 0.060 0.050 0.053 0.060 0.096 0.113 0.132 0.130 0.112 0.074 0.060 0.061

8 0 0 1 0.060 0.051 0.060 0.057 0.073 0.097 0.153 0.152 0.104 0.067 0.059 0.066

8 0 1 0 0.086 0.069 0.055 0.048 0.094 0.115 0.124 0.117 0.086 0.057 0.064 0.085

8 0 1 1 0.098 0.080 0.071 0.062 0.078 0.088 0.099 0.103 0.088 0.068 0.072 0.092

9 0 0 0 0.091 0.082 0.082 0.078 0.081 0.073 0.083 0.085 0.074 0.084 0.085 0.102

9 0 0 1 0.120 0.112 0.078 0.064 0.066 0.072 0.071 0.065 0.072 0.083 0.085 0.115

9 0 1 0 0.129 0.111 0.088 0.081 0.063 0.051 0.046 0.046 0.052 0.094 0.108 0.130

9 0 1 1 0.123 0.109 0.099 0.078 0.060 0.053 0.051 0.051 0.050 0.092 0.109 0.124

9 2 0 0 0.103 0.076 0.084 0.077 0.075 0.068 0.066 0.072 0.074 0.077 0.113 0.115

9 2 0 1 0.102 0.075 0.071 0.062 0.057 0.059 0.078 0.097 0.082 0.090 0.113 0.115

9 2 1 0 0.105 0.090 0.081 0.073 0.073 0.073 0.080 0.090 0.080 0.076 0.083 0.096

9 2 1 1 0.093 0.077 0.073 0.064 0.069 0.085 0.101 0.100 0.084 0.082 0.080 0.093