7月27日,國新辦舉行“加快建設能源強國 全力保障能源安全”新聞發(fā)布會,國家能源局局長章建華等領導出席會議,并對迎峰度夏、能源安全、能源雙控等熱點問題做出回應。國家能源局明確提出,對于今年迎峰度夏期間,部分地區(qū)出現(xiàn)的號召用戶有序用電情況,這是當?shù)貫閼獙Ω叻遑摵勺鞒龅呢摵蓚软憫?br />
“電力需求側響應是全球通用的一個電力負荷管理手段,利用市場化方式引導電力用戶主動錯峰、避峰,同時還能得到一定的經(jīng)濟補償”,能源局有關專家進一步解釋稱,“這個方式可以有效達到減少尖峰負荷目的,(從而)促進全社會經(jīng)濟效益達到最優(yōu)。”
事實上,每年的用電尖峰有時候只有幾個小時,章建華指出,“這幾個小時如果要配機組,就等于一年它只發(fā)揮幾個小時的作用,所以通過一些需求側響應給它降下來,降下來以后對整個電力行業(yè)的發(fā)展會有更好的作用。”
7月17日19時30分至21時30分,山東省能源局會同國網(wǎng)山東省電力公司成功開展2022年緊急型削峰電力需求響應,全省共有1685戶客戶參與,最大響應負荷265.45萬千瓦。“今年,山東電網(wǎng)在需求響應方面邁出的重要一步是建立了‘誰受益、誰承擔’的電力需求響應補償費用分攤機制。”國網(wǎng)山東電力營銷部市場處負責人劉繼彥說。
7月下旬,受居民空調(diào)負荷大幅攀升、燃煤機組非計劃停運、風電出力下降等多重因素疊加影響,預計8月1日13:00-17:00區(qū)內(nèi)電力缺口均達100萬千瓦。7月31日,廣西電力交易中心組織開展了廣西首場需求側響應交易,共有52家需求側資源成交,最大成交容量91.7萬千瓦。通過市場化手段,引導企業(yè)自愿參與負荷調(diào)節(jié),市場主體積極響應。
7月25日,廣東2022年首次需求側響應交易圓滿完成。從通知的下發(fā)到位、系統(tǒng)的運行申報、用戶的響應落實都增加了難度,各市場主體積極響應號召,動員用戶參與此次交易,不少供電所同仁也是加班加點動員用戶參與。近期還在持續(xù)組織開展需求側響應交易,一切都在穩(wěn)中向好的趨勢中進行。為讓更多用戶參與到需求側響應交易當中,此次通知還下調(diào)了日前邀約需求側響應可響應容量申報下限,由原來的0.3MW調(diào)整為0.1MW。
電力需求響應是以價格信號或補貼激勵的形式,引導負荷側用戶調(diào)節(jié)自身的用電負荷(削峰需求時削減負荷、填谷需求時拉升負荷),進而實現(xiàn)電網(wǎng)供需平衡、穩(wěn)定安全運行,即需求響應側重于負荷側用戶調(diào)節(jié)自身用電增減。未來隨著新型電力系統(tǒng)的日趨完善,需求響應也是不可或缺的重要組成部分與市場交易形式。當前,我國的需求響應需要向國際化的方向發(fā)展,與國際電力市場接軌,主要發(fā)展方向有以下幾個方面:
(1)實施主體多元化:由電網(wǎng)企業(yè)單一主體向多類主體參與方向發(fā)展。隨著電力市場化改革的推進,允許發(fā)電企業(yè)、分布式能源企業(yè)、節(jié)能服務公司等進入售電市場,組成多元化的售電主體,將會越來越多的參與需求響應市場。
(2)運行機制市場化:運行機制由激勵補貼向市場化機制方向發(fā)展。由政府主導、用戶被動參與轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鲆龑?、用戶主動響應,將會產(chǎn)生容量輔助服務、需求側競標等實施機制。
(3)系統(tǒng)決策智能化:由被動執(zhí)行調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)變?yōu)榛谌斯ぶ悄艿淖赃m應調(diào)節(jié)發(fā)展。隨著人工智能技術的發(fā)展,基于自學習的人工智能自適應調(diào)節(jié)能力將會得到提升和推廣。
(4)執(zhí)行方式自由化:由人工向半自動全自動方向發(fā)展。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源和信息化系統(tǒng)的發(fā)展,自動化水平將進一步提升。
(5)應用場景多樣化:需求響應調(diào)節(jié)場景由單一調(diào)峰向雙向調(diào)節(jié)方向發(fā)展。隨著可再生間歇式能源的發(fā)展,供給側波動性不斷增大,需求響應將面向調(diào)峰、可再生能源消納,能效提升等多種場景,實現(xiàn)需求響應工作常態(tài)化開展。
(6)能源種類綜合化:由電力需求響應向冷熱電多種能源耦合的綜合需求響應方向發(fā)展。在能源互聯(lián)網(wǎng)背景下,分散化的能源市場和多能互補的能源網(wǎng)絡結構需要供需雙側資源協(xié)調(diào)互動,在需求側實現(xiàn)產(chǎn)能、供能、用能、蓄能和節(jié)能相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一,通過冷熱電等能互補和綜合能源供需互動響應實現(xiàn)高效運行。
總體上看,各典型省份電力需求響應實施范圍、頻次與力度均顯著提升。但是,從各省的實踐中來看,也存在很多問題亟待解決。
一
電力需求響應的普遍性問題
1、需求響應資源的可靠性仍待提高。
可靠性指實際需求響應時的響應量能否達到之前預上報的水平。各地實踐中,由于不同類型用戶響應能力和意愿的差異,實現(xiàn)響應資源的可靠調(diào)用仍存困難。
調(diào)研了解到,中小型電力用戶參與較為積極,但其用電行為相對無序,響應能力弱,單體響應成功率一般在60%左右甚至更低。
大型用戶用電管理精細化程度較高,響應能力強,成功率高,通常以獨立主體身份參與響應。其參與意愿易受主營業(yè)務的市場行情影響,且許多情況下是為了規(guī)避有序用電而參與需求響應。不少企業(yè)擔心影響生產(chǎn),參與意愿并不強烈。
居民用戶的參與意愿較高,但實施精準度、負荷調(diào)節(jié)能力等方面仍差強人意。電動汽車中,公交車輛、物流車輛等集中響應的參與度較好,私家車受個體行為隨機、價格敏感性差異化大等因素影響,難以成為可靠的調(diào)用資源。
2、補償激勵資金來源仍是制約需求響應發(fā)展的重要難題。
電力需求響應補償激勵資金來源一般按照購電側價差資金池、售電側價差資金池、超發(fā)超用形成的盈余空間以及輸配成本統(tǒng)籌考慮。在電力需求響應的實踐過程中,資金來源的穩(wěn)定性仍然是限制各地實施需求響應的重要難題。如,因政策調(diào)整,城市公用附加費取消導致部分地區(qū)資金來源一度中斷,致使需求響應工作進一步開展受限。
資金方面,總體是按照“誰收益誰承擔”的原則進行積極探索。但是隨著各區(qū)域電力需求響應的響應頻次、規(guī)模不斷加大,補償資金需求規(guī)??焖僭黾?。部分省份探索季節(jié)性尖峰電價等方式,但可能會提高整體用電成本。
3、組織實施方式的計劃性仍較明顯。
從國際主流電力市場中需求響應的運行情況看,需求響應通常作為一種常態(tài)化運行的品種參與電力市場。如美國 PJM 市場中,需求響應采用了緊急型響應和經(jīng)濟型響應的雙品種設計,并可參與容量市場、電能量市場和輔助服務市場。
我國目前各省份的試點項目中,已經(jīng)開始采用電力、電量和容量競價等方式,但是大部分地區(qū)實施的需求響應仍呈現(xiàn)較強的季節(jié)性、節(jié)假日性和響應總量計劃性特點,僅將需求響應作為有序用電的前置保險措施,尚未成為常態(tài)化、市場化的系統(tǒng)調(diào)節(jié)手段。
二
地區(qū)需求響應存在的差異性問題
1、電力需求響應資源儲備方面。
電力需求響應尚未在全國范圍內(nèi)普遍推廣,且各地電力需求響應推廣程度和電力基礎設施條件等方面差異大。
響應資源的構成仍主要以用戶自主調(diào)整的邀約式為主,可與電網(wǎng)進行實時互動的實時響應儲備仍待進一步提高,特別是將需求響應儲備資源納入電力中長期規(guī)劃、電網(wǎng)調(diào)度管理仍需創(chuàng)新推進。
2、電力需求響應資源潛力方面。
商場、辦公樓宇等大型公共建筑,調(diào)節(jié)空調(diào)、照明、電梯等電力負荷手段多樣,響應潛力較大。
鋼鐵、水泥等行業(yè),可調(diào)節(jié)電力負荷一般為工藝流程中的輔助部分,在全工藝流程中能耗的占比不高,響應潛力相對有限。
電解鋁行業(yè),可調(diào)節(jié)或終止主工藝流程以實施需求響應,但對電解槽等設備影響較大,甚至造成設備損壞。
數(shù)據(jù)中心用電量主要受運算需求影響,且考慮差異化的數(shù)據(jù)應用技術指標,參與響應的潛力和方式仍待探索。目前集中于算力優(yōu)化、空間調(diào)整等方式。
居民用戶的柔性資源分布廣泛,管理和調(diào)節(jié)難度較大,目前鼓勵通過負荷聚合商、虛擬電廠服務商、售電公司等專業(yè)能源服務企業(yè)實現(xiàn)整合。
這其中,各個用戶對自身的響應潛力沒有清晰定位,不能夠準確有效地對響應潛力進行精準量化,導致預報容量偏高或偏低,最終在實際響應中降低自己的收益。
原標題:電力市場需求響應的發(fā)展趨勢與存在的問題淺析