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电力需求侧响应的机遇与挑战

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  供需平衡是电力系统一个明显特点。在高峰时段,用能急速上升,为满足这部分需求,传统做法是增加发电和输配,一般用于调峰的机组通常为发电成本高、不环保的火电机组,在国家推进“双碳”目标时期,将给电力系统减排带来很大压力;在低谷时段的用能又无法满足发电机组的最小稳定技术出力,使得燃煤火电机组被迫关机造成提升发电成本或者造成新能源发电机组并网困难。峰谷两段持续时间短,为它们所付出的投资利用率低,边际成本高。因此引入市场激励机制使得用电侧调整自身固有用电习惯,从而减少或是推移用电侧的电力负荷,提高电力系统运行效率,实现供需平衡,这就是需求侧响应。目前需求侧响应主要分为两类,一类是基于电价波动的被动响应,最典型的就是收取尖峰电费;一类是基于主动邀约的激励响应;

  (来源: 微信公众号“硕电汇” ID:power268com 作者:硕电小硕)

  下面我们主要探讨一下激励响应带来的机遇与挑战。

  谈到激励型需求侧响应就绕不开虚拟电厂这个概念,从最初的来源看,虚拟电厂的诞生是由分布式电源的高效调用而来,通过对小型发电设备、分布式风光发电设备的统一管理和分配,使得分布式电源达到最佳的使用效率。由于电网发用平衡的特殊性质,一个发电机组增加供给,可以为用户带来更多的可用负荷,一个用户降低负荷,同样可以为其他用户带来更多的可用负荷,当在需要的时候,发电机组停机的效果也同样和用户增加负荷相同。

  所以从电网运行角度,具有这种可调“柔性”负荷的用户,其在电网中的表现也与分布式电源有了同样的效果,而且还具有平稳负荷波动的优势,从而虚拟电厂的含义也得到了进一步的衍生,使其在激励型需求侧响应中可以大放异彩。

  目前,不同的省份市场对虚拟电厂的定义不同。比如,广东今年5月伴随现货试运行正式开启的需求侧响应交易,虚拟电厂的概念更加抽象化,是根据地区来划分的,售电公司所代理的同一区域内的所有用户的可调负荷,作为一个虚拟电厂参与该区域内的交易,其形式可以拿四川售电公司代理的水电示范消纳品种交易的情况作类比;

  而在6月20日即将开展需求侧响应交易的山东省,虚拟电厂的定义更为具象,调度部门可以直控的可调负荷被称为虚拟电厂,类似形成一个虚拟的电厂集控室。虚拟电厂概念的差别,也造成了这两省对于负荷集成商的定义略有区别,不过从原理的角度来说负荷集成商又或者说负荷聚合商,都是相同的,即把单一用户的“柔性”负荷聚流成河,同时发力,在经济效益最大化的同时,完成资源的最优化利用。在需求侧响应市场,售电公司由于其特殊的市场定位,是负荷集成商的天然载体。对于售电公司而言,激励型需求侧响应增加了新的收入来源,但同时也对售电公司提出了加强与电力用户之间沟通联动的要求。从长远来看,售电公司在此过程中可以在有效提升用户服务质量的同时,加深与用户之间的粘性。当然,对于大型电力用户而言,只要能够达到参与响应的标准,也是能够和电能量市场一样,以类似批发用户的形式参与需求侧响应,进一步优化用能成本,增加获利机会。此外,激励型需求侧响应也给予了储能更广阔的生存空间,储能设备本身作为需求侧响应中的主要直调设备,能够快速精准的参与负荷调整,其经济价值和社会价值都能够更好的体现。既然是激励型需求侧响应,那么用于激励的资金来源必然需要考虑。在国内,目前有多种方式,例如通过尖峰电价方式,在电价被动响应的基础上,通过多收取的尖峰电费,来进行激励性需求侧响应的补偿,主要代表为需求侧响应的元老省份江苏;还有就是通过需求响应时段用电费用分摊的方式,来分摊奖励补偿费用,主要代表为广东和山东。当然也带来了相应的疑问,由供需矛盾产生的需求侧相应费用由发用双方市场主体承担并无不妥,但是由于电网通道受限产生的响应费用又将如何处理呢?就让我们期待未来更加进一步的市场优化举措吧。 总而言之,需求侧响应是遵循电网运行和市场经济客观规律的前提下,通过探索建立市场化需求响应交易体系,灵活调节资源,达到源、网、荷、储有机互动的一种有效方式,同时也是适应高比例清洁能源转型,助力“碳达峰、碳中和”的有效工具。

  原标题:电力需求侧响应的机遇与挑战

  
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