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王冬容:从能源安全新战略角度看电力需求响应

北极星售电网  来源:能源研究俱乐部  作者:王冬容  2019/7/22 8:39:06  我要投稿  

北极星售电网讯:电力需求响应在全球电力市场化改革过程中应运而生并不断发展,人们对其意义和作用的认识也不断深化。但随着能源安全新战略的深入推进,我们可能会发现所有这些认识都是低估。

(来源:能源研究俱乐部 ID:nyqbyj 作者:国家电投集团中电国际政策研究室主任 王冬容

一、电力需求响应是与供应侧对等甚至优先的系统资源

在电力市场化改革后,电力需求响应作为与供应侧对等甚至优先的系统资源,渗透到市场的每一个环节和每一个市场参与者。发电商可以把需求响应当作其非计划停运的一个风险回避工具;系统运营者可以把需求响应作为一个经济有效地匹配供需、保持系统稳定的工具;配网运营者可以把需求响应作为一个缓解网络阻塞、改善当地供电质量和可靠性的一个工具;零售商可以把需求响应作为一个更有效地平衡顾客需求和已签合同购买量的工具;电力用户可以把需求响应作为有效参与市场、管理自身用电成本和电价风险的工具。在零售市场、批发市场、系统安全市场和可靠性市场,需求响应都可以作为与供应侧对等的资源广泛参与:在零售市场,通过价格产品的创新,为消费者提供价格选择和价格导向;在批发市场,为系统运营者提供经济调度手段,作为增加市场灵活性的新的市场资源;在系统安全市场,则全面参与辅助服务市场、容量和备用市场的投标;在网络可靠性方面,同样提供分布的输配电网缓解资源,并在网络规划中作为和供应侧资源对等的资源考虑;在效率和环境方面,通过补偿峰荷容量,促进能源节约、效率提升和环境改善。最重要的则是以下要谈到的,作为一种新的市场资源和平衡制约供应侧市场力的重要工具。

二、电力需求响应是电力市场尤其是现货市场重要的稳定力量

在一个有效的市场中,价格是在市场中的买卖、供需双方复杂的互动中形成的。但是在初期的电力市场,尤其是单边电力市场中,购买方没有也无法参与价格设定过程,从而价格也没有能起到供需之间“防震锤”的作用,使得电力市场相比其他市场要不稳定得多。在加州电力危机之后,电力市场的稳定性问题受到了人们的普遍关注。理论界已经证明,单边开放的电力市场是无法依靠自身的调节机制实现稳定运行的:当市场上总供给大于总需求时,寡头厂商会通过价格竞争来淘汰边际成本过高的厂商,在这一过程中,电力市场是稳定而有效率的。而当电力市场的总供给与总需求趋于均衡或供不应求时,寡头厂商将具有足够强大的市场力量来操纵价格,造成市场价格飞涨,这时候的市场是不稳定和缺乏效率的。由于受时间、资金、技术等因素制约,新厂商的进入有阻碍和滞后,即使价格波动最终会通过市场的自发调节而收敛到一个稳定值,但市场价格的长时间大幅度波动也是人们无法接受的,因此必须要有其他措施来保证电力市场的安全稳定运行。

需求响应就是保证电力市场稳定性的一个有效措施。在电力市场中,寡头发电厂商操纵市场价格的能力,即其市场力,可以用该厂商的市场均衡份额和消费者价格弹性的比值来表示。所以,要维持电力市场的稳定,也就是抑制发电商的市场力的途径有两条:一是减少其市场份额,二是提高需求侧价格弹性,也就是增加需求响应的能力。很明显,将供应侧的集中度减少一半和将需求侧的价格弹性增加一倍,对价格即市场稳定性的效果是一样的,但后者更容易做到,其实施成本和效率损失更小。

当前,我国8个电力现货市场相继开展了模拟运行或试运行,在现货市场建设过程中,要特别注意需求侧的参与和响应。

一是要积极放开用户参与,大力培育售电主体。真正意义上的市场一定是多买方多卖方,买卖双方良性互动。要逐步引入条件具备的售电公司和电力用户参与现货市场,现货市场产生的时序电价,有利于售电主体拓宽发展空间,利用专业优势,为用户提供用能管理等增值服务,帮助用户规避经营风险,引导用户参与需求响应,促进节能增效。

二是要提高对价格波动的容忍度,为需求响应打开空间。电力现货的核心意义是发现价格,以引导资源优化配置。电力价格随供需波动,本是市场规律发挥作用的真实体现。要在做好市场异常波动风险防范的前提下,提高对价格正常波动的容忍度。政府部门要有耐心给市场机制留出发挥作用的时间和空间,市场主体要逐步适应以灵活的价格机制引导生产和消费,提高需求响应能力。

三、电力需求响应将在能源安全新战略中发挥越来越大的作用

今年是能源安全新战略提出5周年。习近平总书记提出的能源安全新战略总体思路,是顺应全球能源转型和经济结构升级所作出的战略性判断和要求,是当前和今后一段时期我国全部能源发展和改革的总纲领。能源安全新战略将形成三个关键的变化。一是主体能源的变化。从以煤炭和石油为主的高碳能源向以电力(核能、新能源、可再生能源)和气体能源(天然气和氢能等)为主的低碳能源转型,这是全球共同的趋势与选择。二是资源优化模式的变化。能源行业(特别是电力行业)的控制和优化模式,从以往“由上而下(top-dowm)”,逐步过渡到“由下而上(bottom-up)”模式为主。无论是能源规划还是运营,都以用户为优化的起点,从自身和身边的资源利用开始,由近及远,逐级优化。三是能源供应者和需求者主体的变化。分布式能源技术的发展和成本的下降,降低了进入能源供应领域的门槛,消费者获得选择权,从接受者角色逐步转为主导者角色,这就是所谓从“能源专制”走向“能源民主”。以电和热为主要载体,能源供给越来越多地从异地大工业生产方式向就近个性化服务方式转变,专业化的能源生产者向专业化的能源服务者转变。在供需直接见面或结合的趋势下,电力交易与平衡将首先就近实现,形成众多的“微市场”,进而与大市场形成交互。众多的能源服务商和售电商活跃在微市场,为用户提供贴身服务,并代理用户参与大市场交易。归结而言,能源安全新战略就是要把用户真正从被控制被管理的对象变为被服务的对象。这些,都正是需求响应的内涵。

2015年我国新一轮电改选择了配售电和用户侧开放作为改革主攻方向之一。几乎同时,能源互联网的大潮涌起,在智能电网的基础上,储能、分布式、“互联网+”智慧能源的技术和理念发展为需求响应注入了新的活力和可能性,需求响应已经从集中式电力市场的平衡稳定工具,发展为通往用户中心的必经之路。增量配电、分布式交易、区块链的发展,完全有可能在大范围组织电力市场建立的同时,在新区、园区等局域能源互联网中,建立起大小用户普遍参与的“小微市场”。相关部门应该将基于配电的小微市场和“大现货市场”同等重视,并作为激活增量配电的重要手段予以试点和推广。

原文首发于《电力决策与舆情参考》2019年7月5日第25期

原标题:王冬容:从能源安全新战略角度看电力需求响应

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