基于谷段交易的需求側(cè)市場機(jī)制實踐探討

張萌雨 馮麗 劉國平 喬梁 馮豪

摘要：現(xiàn)階段下，新能源的規(guī)?；⒕W(wǎng)，局部時段的電力緊缺，多因素疊加給電力系統(tǒng)帶來前所未有的挑戰(zhàn)，針對重慶市負(fù)荷結(jié)構(gòu)特點、電源和電網(wǎng)運營特點和經(jīng)濟(jì)性，充分考慮負(fù)荷側(cè)時段特性，科學(xué)制定低谷電增量交易，積極研究重慶市基于谷段交易的需求側(cè)市場機(jī)制實施的途徑和方式。

引言

隨著近年來供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革、電力市場改革、能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)等的深入推進(jìn)，電力需求側(cè)的形勢也發(fā)生著重大變化。一方面是重慶市自身負(fù)荷結(jié)構(gòu)、電價標(biāo)準(zhǔn)、市場機(jī)制等多種因素影響電力用戶、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)的運行經(jīng)濟(jì)性;另一方面是電力用戶希望獲得更多的知情權(quán)和參與感，通過科學(xué)用電方案、差異化電價信息等來獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和用電感受。

針對重慶市負(fù)荷結(jié)構(gòu)特點、電源和電網(wǎng)運營特點和經(jīng)濟(jì)性，充分考慮負(fù)荷側(cè)時段特性，科學(xué)制定低谷電增量交易，積極研究重慶市實施需求響應(yīng)的途徑和方式。通過開展低谷電增量交易可有效優(yōu)化電網(wǎng)負(fù)荷曲線，緩解電網(wǎng)調(diào)峰困難，其有效的開展將促進(jìn)電力用戶對于負(fù)荷曲線的認(rèn)識水平和管理能力，具有優(yōu)化資源配置的重要意義，將為后續(xù)的需求側(cè)市場機(jī)制建設(shè)等積累寶貴經(jīng)驗。

一、需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制基本概念

需求側(cè)響應(yīng)是新型電力系統(tǒng)必不可少的內(nèi)容，它反映了更加科學(xué)的電力系統(tǒng)管理思路。電力系統(tǒng)中的每一個參與者都有義務(wù)保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)和高效運行。現(xiàn)階段下，新能源的規(guī)?；⒕W(wǎng)，局部時段的電力緊缺，多因素疊加給電力系統(tǒng)帶來前所未有的挑戰(zhàn)，僅僅依靠能源供給側(cè)的發(fā)展成本過高，利用補(bǔ)貼等形式有效調(diào)動負(fù)荷側(cè)積極性，特定時期開展“荷隨源動”，有效優(yōu)化電網(wǎng)運行曲線，緩解調(diào)峰壓力。

近年來，供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革、電力市場改革、智能電網(wǎng)建設(shè)等深入推進(jìn)，電力需求側(cè)的形勢也發(fā)生重大變化，市場成員對提高效率、降低成本、優(yōu)化配置等的需求越來越高。在市場化交易中已通過發(fā)電側(cè)引入競爭、電網(wǎng)側(cè)優(yōu)化運行，促進(jìn)了效率的提升和降低用戶成本。但是，由于電力市場是一個復(fù)雜系統(tǒng)，其主體和模式具有多樣性，如電力需求、電力投資、發(fā)電容量、發(fā)電成本、電價、外部性因素等之間存在在一定的內(nèi)部互動和反饋關(guān)系，同時源-網(wǎng)-荷是一個閉環(huán)整體，相互依存又相互促進(jìn)，僅僅依賴發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)提升效率難以實現(xiàn)社會效益的最大化。因此，需要根據(jù)重慶市電源、負(fù)荷、電網(wǎng)的實際特點，從負(fù)荷側(cè)引入相應(yīng)的競爭和引導(dǎo)激勵措施，形成源-網(wǎng)-荷間的正向激勵和反饋，不斷提高市場效率、優(yōu)化資源配置和降低成本，并通過完善電價機(jī)制來引導(dǎo)源網(wǎng)荷三方的正向激勵，促進(jìn)各方協(xié)調(diào)發(fā)展和整體效益的提升。

二、重慶開展需求側(cè)響應(yīng)的必要性

隨著近年來供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革、電力市場改革、能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)等的深入推進(jìn)，電力需求側(cè)的形勢也發(fā)生著重大變化。一方面是重慶市自身負(fù)荷結(jié)構(gòu)、電價標(biāo)準(zhǔn)、市場機(jī)制等多種因素影響電力用戶、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)的運行經(jīng)濟(jì)性;另一方面是電力用戶希望獲得更多的知情權(quán)和參與感，通過科學(xué)用電方案、差異化電價信息等來獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和用電感受。

同時，隨著能源生產(chǎn)和消費革命不斷推進(jìn)，調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)、推進(jìn)節(jié)能減排勢在必行。如何將清潔能源消納與電力消費關(guān)聯(lián)起來，構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系是一項重要工作，這方面的創(chuàng)新實踐也不斷涌現(xiàn)。

重慶是一個典型受端電網(wǎng)，且長期處于供需緊平衡，本地電源以火電為主且煤炭供應(yīng)受資源限制，降價空間有限。四川水電資源豐沛，但電量無法在當(dāng)?shù)厝~消納，因此，四川與重慶資源優(yōu)化配置有較大互補(bǔ)空間，電力供需具有明顯互補(bǔ)性。依靠市場力量，營造良好政策環(huán)境和市場環(huán)境，創(chuàng)新市場體系機(jī)制，合理配置就近消納四川水電，有利于構(gòu)建川渝電網(wǎng)一體化發(fā)展路徑，利用機(jī)制創(chuàng)新激發(fā)市場活力，達(dá)到降低企業(yè)用電成本目標(biāo)，更好的服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

三、機(jī)制建設(shè)總體思路分析

以能源互聯(lián)網(wǎng)為載體，以滿足市場主體需求，保障電網(wǎng)平穩(wěn)運行、基于用電側(cè)時段特性為導(dǎo)向，拓寬需求側(cè)交易參與市場的方式和規(guī)模。市場機(jī)制設(shè)計中充分考慮負(fù)荷和需求側(cè)資源調(diào)節(jié)能力，兼顧政府、電網(wǎng)公司、負(fù)荷集成商、工商業(yè)用戶和發(fā)電企業(yè)等參與方的訴求，平衡各方需求和利益，調(diào)動各方參與積極性，充分利用與省間資源優(yōu)勢互補(bǔ)特點，打造以清潔能源消納核心的需求側(cè)市場交易機(jī)制。

積極適應(yīng)電力市場發(fā)展進(jìn)程，依托“全國—省”兩級部署的電力交易平臺，通過跨省跨區(qū)交易實現(xiàn)清潔能源的有效利用，創(chuàng)新設(shè)計交易品種，搭建基于供需平衡、合理調(diào)峰的負(fù)荷交易平臺，建立基于省間清潔能源消納的需求側(cè)資源的電力交易閉環(huán)運作機(jī)制，結(jié)合相關(guān)文件要求，積極探索需求側(cè)資源參與電力市場的途徑和模式，提升市場效率和社會效益。

四、基于谷段交易的需求側(cè)市場機(jī)制實例

運用四川豐水期低谷電價優(yōu)勢引導(dǎo)我市電力用戶調(diào)整生產(chǎn)計劃，增加谷段用電負(fù)荷，以價格為信號來傳遞需求從而得到響應(yīng)，激勵用戶改變生產(chǎn)特性，引導(dǎo)用戶調(diào)整生產(chǎn)，增加谷段用電負(fù)荷，從而改善電網(wǎng)運行特性，緩解夏季用電緊張和調(diào)峰困難矛盾，提升清潔能源消納能力。

開展時段為豐水期且電網(wǎng)調(diào)峰壓力較大的6月至9月，參與低谷電交易的電力用戶通過調(diào)整生產(chǎn)計劃，將原尖、高峰、平段用電負(fù)荷調(diào)整至谷段，其中低谷段時間為當(dāng)日23：00至次日7：00。電力用戶可選擇自行參與或由售電公司代理參與，選擇代理參與，市場主體按照約定執(zhí)行并得到激勵補(bǔ)償，售電主體根據(jù)“個性化”交易合同實現(xiàn)利益共贏;選擇自行參與，免去售電公司代理參與環(huán)節(jié)，更加有助于電力用戶提升企業(yè)自身負(fù)荷預(yù)測水平以及用電靈活性，逐步實現(xiàn)企業(yè)用電特性與電網(wǎng)運行曲線特性互補(bǔ)契合。

所有參加交易的用戶低谷電實際增量按對應(yīng)時期谷段平均比例提升量值進(jìn)行計算，采用價差傳導(dǎo)方式傳導(dǎo)收益，價差為四川低谷水電平均購電價與最近三年重慶綜合購電均價的差值。所有參與低谷電交易的用戶實際補(bǔ)貼金額以增量判定為結(jié)算依據(jù)，低谷電實際增量按用戶對應(yīng)時段平均比例提升量值作為判定依據(jù)，見圖1。以對應(yīng)時段豐水期每日23：00～7：00時段Td內(nèi)的谷段電量月平均比例Rd為基線，在基線基礎(chǔ)上實際減少的谷段比例△Rd所對應(yīng)的谷段電量被認(rèn)定為增量電量Q△，如式（1）所示，可對應(yīng)獲得購電價格補(bǔ)貼。

五、結(jié)論

通過開展低谷電增量交易，創(chuàng)新采用市場化方式組織清潔能源和需求側(cè)響應(yīng)資源，合理設(shè)置交易開展方式，細(xì)化電價激勵政策、以“經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼+行政激勵+市場調(diào)節(jié)”多激勵模式提升用戶參與積極性，推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷移鋒填谷。2019年、2020年交易時段內(nèi)參與用戶谷段用電比例均有明顯提升。通過開展低谷電增量交易，利用價格信號引導(dǎo)用戶調(diào)整生產(chǎn)，將高峰、平段負(fù)荷調(diào)整至谷段生產(chǎn)，提升谷段占比，有效減輕了電網(wǎng)調(diào)峰壓力。

參考文獻(xiàn)

[1]曾鳴，電力需求側(cè)響應(yīng)原理及其在電力市場中的應(yīng)用，中國電力出版社

[2]談竹奎，電力實時需求響應(yīng)，中國電力出版社

作者簡介：

張萌雨（1989年1月——），女，漢族，重慶人，碩士，工程師，研究方向：電力市場研究分析。